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中断的基础知识

什么是中断

程序在正常执行代码时发生触发事件，打断了正在执行的程序，转到事件处理程序中去执行，完成后返回事件触发时运行的程序处。

中断的意义

最大的意义是解放主程序，不用循环去查寻触发事件是否发生，使程序更高效。

中断入口

芯片中固定了一段地址空间，用来存储中断执行的程序代码，用于存放中断服务函数的地址。发生中断事件，程序自动跳转到该中断的指定入口地址，并执行此地址的代码，一般为跳转到用户中断服务函数。

以51类单片机汇编语言为例说明

ORG 000BH ;定时器T0中断指定入口地址

LJMP INT_TIMER0 ;跳转到中断服务函数

当程序正常运行时发生定时器T0 中断事件，则程序自动到Flash 指定地址00BH中运行，执行此处存储的LJMP INT_TIMER0 是跳转命令和地址，所以程序会到INT_TIMER0 中执行。

ARM Corex-MX的NVIC

ARM Cortex‐MX在内核水平上搭载了一颗中断控制器——嵌套向量中断控制器NVIC (Nested Vectored Interrupt Controller)，其与内核是紧耦合的，管理控制着整个芯片中断的相关功能。

核心功能包括中断优先级分组、中断优先级的配置、读中断请求标志、清除中断请求标志、使能中断、清除中断等。

中断向量表IVT

下表存放的是中断服务函数的入口地址，当发生中断时，CPU来这个表中查询，以此获取中断函数的入口地址。如上文51类早期单片机已固化到Flash 对应地址，ARM Cortex-MX 升级后更灵活，一般位于启动文件中，MCU启动后配置完堆栈后，就会配置中断向量表。同时IVT 地址可以通过NVIC 的Vector Table Offset Register (VTOR) 配置。

ARM Corex-MX中断处理过程

事件触发

➜ 通过NVIC 的Vector Table Offset Register (VTOR) 找到中断向事表

➜ 中断向量表中相应中断处找到用户中断服务函数地址

➜ 执行用户中断服务函数

S32K SDK中断处理

S32K 基础上也遵循上述处理过程，经过SDK 程序处理和层层包裹后，过程更为复杂。

主要区别在以下几点：

中断向量表被拷贝到RAM中。
部分外设中断使能后，外设模块在初始化时默认调用INT_SYS_InstallHandler 安装中断服务函数。
用户需要在模块配置时，配置用户Callback 函数，会生成模块配置结构体参数。在默认中断服务函数中会调用系统Callback，系统Callback再调用用户Callback。

以下以串口中断为例：

事件触发

➜ VTOR

➜ VECTOR_RAM

➜ INT_SYS_InstallHandler 安装的g_lpuartIsr

➜ 调用内部包裹的 Callback

➜ 用户Callback

具体流程详解

1. 在Startup.c 中把s_vectors 指向 MCU的NVIC 的Vector Table Offset Register (VTOR)