中断在TMS320C54x系列DSP中的应用
,那应该如何处理呢?可分三种类型共四种技巧来应对这样的情况:(1.1)描述的是OVLY为任意的情况;(2.1)~(2.2)描述的是OVLY=1的情况;(3.1)描述的是OVLY=0的情况。
(1.1)有的应用中,一些程序一旦运行是不允许中断的。把不允许中断的程序部分放到扩展空间内,而把中断向量表和ISR以及允许中断的程序部分都放在XPC=0的页面。当调用扩展空间的程序时关闭中断使能,而当扩展空间程序返回到XPC=0的页面时再开中断。这样做的好处是不用关注XPC的值对中断向量寻址的影响。中断的时候也不需要保存XPC的值。调用过程如图1所示,Y表示需要关注XPC的值,N表示不需要关注XPC的值,数字表示调用顺序。
(2.1) DSP中影响存储器映射的因素有三个:OVLY、DROM和MP/MC。OVLY是Overlay的简写。当OVLY=1时,数据空间里的一部分RAM变为重叠区域(Overlay Memory)。这部分重叠区域同时映射在每一页程序空间的上部。具体示例如图2所示(MP/MC=0,C5416)。
可见OVLY=1的时候,数据空间的DARAM0~3被映射到程序空间的每一页上。基于这样的特点,可以把中断向量表定位到数据空间的重叠区域DARAM0~3中,置OVLY为1。当有中断发生时,不管程序运行于DSP的哪个程序页面空间,只用PC寻址都能够正确地取到中断向量表,而不会受XPC的影响。中断程序ISR可以放到任何一个程序页面中,但这时跳转到ISR的指令只能用长跳转指令(FB等),跳转之前注意将XPC压入堆栈,程序同表1。示意图如图3所示。
(2.2) 如果片内RAM比较大,分给数据空间的RAM也比较多(如C5416有64K的RAM可以作为数据空间),数据空间可能会有余量。这时可以把中断向量表和ISR都全部放进数据空间的Overlay Memory区域,并把OVLY置1。这样不仅在任何程序页面空间都能够正确地取到中断向量表,同时用短跳转指令(BD等)就可以实现跳转到ISR,不再需要对XPC进行保存和还原。程序请参看表2。
(3.1) 在扩展模式下,虽然程序空间扩为8M,但如果OVLY=1,则程序空间中存在大量的重叠区域,如C5416在OVLY=1的情况下真正可用的程序空间最大为4.03M。有的场合需要的程序空间大于4.03M,就必须使用OVLY=0的情况。这个时候程序空间不存在重叠区域,但可以模拟出来。方法是:把中断向量表拷贝到会发生中断的每一页程序空间,如图4所示。这样,中断的时候就能正确找到中断向量表而实现中断跳转。
比较上面的四种方法,方法(2.1)更为适应普遍的情况。它不限制ISR的地址范围,而中断向量表只占0x80的空间,把它放到数据空间的重叠区域是很容易做到的。笔者正在做的项目正是采用了这种方法。
3 DSP/BIOS下中断的管理
DSP/BIOS是TI近来推出的准实时操作系统,它同样支持扩展地址模式,只是需要将Global Settings中的函数调用模式设置为Far就可以了。需要强调的是:BIOS只支持OVLY=1的扩展模式,而不支持OVLY=0的扩展模式。扩展模式下在BIOS Code中会多出一个段".bios:.norptb",这个段会被自动放入Overlay Memory之中,具体原因请参看参考文献[4]。BIOS管理的线程有四种类型:HWI、SWI、TSK以及IDL。上面所提到的所有中断属于优先级最高的HWI线程。每个中断向量都是以HWI模块的Object形式存在,可以用BIOS下的Configuration Tool来配置每个中断向量所触发的函数。在Configuration Tool中,会发现System的MEM模块下有一个名为VECT的Object,它实质上是用来给中断向量表分配存储空间的,用户可以自己配置中断向量表的地址(必须是128的倍数)。地址的分配方法可以参考上面提到的几种应对技巧。下面就BIOS下的中断做出几点说明:
·在Object的属性框中填写中断函数名时,如果中断函数是由C语言编写的,则需要在函数名前加下划线(C语言和汇编语言相互调用的需要)。汇编语言则不需要。
·在编写中断函数的时候不能再用关键字interrupt来说明中断函数,因为BIOS已经自动包括了这个功能。如果再用interrupt,则会造成致命后果。
·如果中断函数是用汇编语言编写的,中断函数应夹在BIOS的API HWI_enter和HWI_exit之间。这样,在中断处理的时候会正确保存和恢复一些需要使用的寄存器,并妥善处理线程间的关系以及中断函数中对BIOS API的调用;如果中断函数是用C语言编写的,则必须使用HWI Dispatcher属性,作用和前面是一样的。如果想了解更多东西可以参看参考文献[5]。
·在BIOS中的SWI(软件中断)模块下,用户可以自己添加软件中断对象。但是必须从概念上分清楚,这里添加的软件中断和在前面提到的软件中断
中断 中断向量表 DSP TMS320C54X BIOS 相关文章:
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