當(dāng)處理器執(zhí)行完以上流程之后，處理器已經(jīng)自中斷向量進(jìn)入異常中斷的處理狀態(tài)。異常中斷處理完畢之后，在異常中斷程序的末端，處理器進(jìn)入異常中斷的返回狀態(tài)，其流程如下：

（1） 恢復(fù)狀態(tài)寄存器。將保存在中斷模式中的SPSR值賦給當(dāng)前的狀態(tài)寄存器。

（2） 將返回地址復(fù)制到程序計(jì)數(shù)器。這樣程序?qū)⒎祷氐疆惓Ｖ袛喈a(chǎn)生的下一條指令或出現(xiàn)問題的指令處執(zhí)行。

整個(gè)響應(yīng)與返回的過程如圖1所示。

需要注意的是，對于不同的異常中斷，其返回地址的計(jì)算方法也是不同的。IRQ和FIQ異常中斷產(chǎn)生時(shí)，程序計(jì)數(shù)器PC已經(jīng)更新，而SWI中斷和未定義指令中斷是由當(dāng)前指令自身產(chǎn)生的，程序計(jì)數(shù)器PC尚未更新，所以要計(jì)算出下一條指令的地址來執(zhí)行返回操作；指令預(yù)取中止異常中斷和數(shù)據(jù)訪問異常中斷要求返回到出現(xiàn)異常的執(zhí)行現(xiàn)場，重新執(zhí)行操作。

2 S3C4510B系統(tǒng)中的異常中斷處理程序的安裝

S3C4510B系統(tǒng)通過異常向量表安裝異常中斷處理程序，即將異常向量表指向異常中斷處理程序的入口，實(shí)現(xiàn)面向異常中斷的跳轉(zhuǎn)。這里需要介紹一下S3C4510B系統(tǒng)的中斷向量表。在S3C4510B系統(tǒng)中，無論在地址重映射之前還是之后，異常中斷向量表的入口地址為固定的（見表1）。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行到滿足異常中斷條件而產(chǎn)生異常中斷時(shí)，系統(tǒng)將自動跳入相應(yīng)的異常中斷向量表中。而在異常向量表中保存的，正是利用跳轉(zhuǎn)指令或ldr指令指向該中斷的異常中斷處理程序的指令程序，這樣就實(shí)現(xiàn)了異常中斷處理程序的安裝。以SWI軟中斷為例，異常中斷安裝的基本順序如圖2所示，其中異常中斷向量的地址是固定的，其他地址為假設(shè)的。

2.1 利用跳轉(zhuǎn)指令實(shí)現(xiàn)異常中斷的安裝

將BL指令放置到中斷向量表的特定位置，跳轉(zhuǎn)目標(biāo)地址為中斷處理程序的首地址，便可直接實(shí)現(xiàn)異常中斷的安裝。其優(yōu)點(diǎn)是BL指令可以直接保存地址，缺點(diǎn)是BL的跳轉(zhuǎn)范圍只有32MB的地址空間，如bl SWI_Handler。

2.2 利用ldr指令實(shí)現(xiàn)異常中斷的安裝

利用ldr直接向程序計(jì)數(shù)器PC中賦值也可以實(shí)現(xiàn)中斷處理程序的安裝。先要將異常中斷處理程序首地址的絕對地址放在鄰近的一個(gè)存儲單元中，然后用ldr命令將該內(nèi)存單元中的地址讀取到PC中。其優(yōu)點(diǎn)是可調(diào)用程序的范圍不受限制，如：

ldr pc，SWI_ADDR

……

SWI_ADDR dcd SWI_Handler

以上兩種安裝方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇。 電子技術(shù)書籍網(wǎng)

3 S3C4510B系統(tǒng)中SWI異常中斷實(shí)例

S3C4510B中的SWI指令可以用來實(shí)現(xiàn)RTOS中的系統(tǒng)功能調(diào)用。它由用戶模式下當(dāng)前執(zhí)行的指令引發(fā)，通過一個(gè)24位的立即數(shù)來指代SWI需要調(diào)用的系統(tǒng)功能，調(diào)用執(zhí)行的過程在特權(quán)模式中進(jìn)行。

3.1 SWI異常中斷的處理程序

通常我們把SWI的中斷處理程序分為兩級，分別完成立即數(shù)的讀取和功能調(diào)用的執(zhí)行。其指令代碼如下：

……

stmfd sp！，{r0-r12，lr}

保護(hù)現(xiàn)場，保存寄存器的值

ldr r0，［lr，#-4］

lr寄存器保存指令

bIC r0，r0，#0XFF000000 ;讀取指令中的24位立即數(shù)

……

cmp R0，#MaxOfSWI

判斷立即數(shù)是否有效

ldrls pc，［pc，r0，lsl #2］

b OutOfSWIRange ;超出范圍

JumpListofSWI

dcd SWIPro_0

dcd SWIPro_1

……

其他所有的軟中斷入口

SWIPro_0

進(jìn)入SWI對應(yīng)立即數(shù)0的中斷處理程序

……

對應(yīng)立即數(shù)0的中斷處理程序

b EndOfSWI

SWIPro0

進(jìn)入SWI對應(yīng)立即數(shù)1的中斷處理程序

……

對應(yīng)立即數(shù)1的中斷處理程序

b EndOfSWI

……

其他的SWI處理程序

EndOfSWI

1dmfd sp！，{r0-r12，pc}^

恢復(fù)各寄存器

3.2 SWI異常中斷的調(diào)用與返回

對于SWI異常中斷的調(diào)用要根據(jù)中斷現(xiàn)場所處的處理器模式進(jìn)行調(diào)用。通常用戶模式下調(diào)用SWI功能只需將處理器所需要的參數(shù)存放于寄存器中，然后調(diào)用相應(yīng)功能號的系統(tǒng)功能。

Mov r0，#80

假設(shè)參數(shù)為#80

swi　0X1

SWI中斷立即數(shù)1

由于SWI中斷功能調(diào)用在特權(quán)模式下執(zhí)行，故而當(dāng)在特權(quán)模式下調(diào)用SWI功能時(shí)，必須對當(dāng)前模式下的SPSR和寄存器LR進(jìn)行保存。

stmfd　sp！，{r0－r12，lr}

保存寄存器

mov　r1，sp

mov r0， spsr_svc

stmfd　sp！，{r0} ;保存SPSR

……

讀取立即數(shù)，調(diào)用SWI中斷處理程序

ldmfd　sp！，{r0}　 ;恢復(fù)SPSR

msr spsr_svc， r0

lDMDf sp！，{r0-r12，lr}^ ;恢復(fù)其他寄存器

4 S3C4510B系統(tǒng)中的IRQ異常中斷實(shí)例

4.1 IRQ異常中斷的產(chǎn)生