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  • 中断向量位置
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    2019-04-25 14:14:45

    中断向量是中断服务程序的入口地址,在计算机中中断向量的地址存放一条跳转到中断服务程序的跳转指令。

    中断地址是存储中断向量的内存单元。

    中断向量表:用来存放中断向量(共256个),它的地址范围是0~3FFH

    在arm处理器中中断向量的大小为4个字节。在中断向量里面不是存储的中断服务程序的入口地址,而是跳转到中断服务程序的可执行代码。

    中断号:

    微机通过中断号对应中断向量值,再通过中断向量的值跳转到中断服务程序。

    中断向量表:

    CPU要通过中断号来找到中断向量,所以要在内存中建立一张中断向量查询表。(在32位保护模式下该表称为中断描述符表),因为32位微机中有256个中断向量,每个中断向量大小为4Byte,所以整张表大小为1KB。因为中断向量按照中断号从0地址开始顺序排列,所以任意一个中断号为N的中断向量的地址为中断号N*4。

    在BIOS执行初始化操作时,它设置了两个8259A芯片支持的16个硬件中断向量和BIOS提供的中断号为0x10~0x1f的中断调用功能向量等。对于实际没有使用的向量则填入临时的哑中断服务程序的地址。以后在系统引导加载操作系统时会根据实际需要修改某些中断向量的值。例如,对于DOS操作系统,它会重新设置中断0x20~0x2f的中断向量值。

    对于LINUX系统,只有在内核加载时用到BIOS提供的显示和磁盘读写中断,在内核启动前会在setup.s程序中重新初始化8259A芯片,并在head.s中重新设置一张中断向量表。完全抛弃BIOS的中断向量表。

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    通俗易懂,留着复习用

    8086共有2^8=256个不同的中断源,每一个中断源都有唯一的一个中断识别号,即中断类型码。

    每一个中断类型码对应着一个中断向量,本质上来说中断向量就是中断服务子程序的唯一确定的一个入口地址,这个地址由中断服务子程序的段地址CS和偏移地址IP组成,共占内存4B(CS、IP均为16位,分别占两个字节)。中断向量的入口地址按照中断类型码的顺序存放在一段连续排列的存储区域内,这个存储区域就称为中断向量表。

    8086的中断向量表占用了256*4=1KB的地址空间(00000H~003FFH),故8086的中断向量表位的起始地址为00000H,在微机系统初始化的时候,系统将中断源(0~255)的中断服务子程序的入口地址(即中断向量)按顺序填写在中断向量表中。

    其中,中断向量类型码为n的中断向量在表中的逻辑地址为0000:4n。这里需要补充一个知识点:

    逻辑地址=段地址:偏移地址

    物理地址=段地址*10H+偏移地址    (7018H*10H=70180H)

    逻辑地址中的4n即该中断向量在表中的存放地址(00000H~003FFH)。

    在某度看到了这张表,是我认为最直接最清晰的表了,如下:

     

    中断向量的存放方式:低地址的两字节存放中断服务子程序入口地址的偏移地址IP,高地址的两字节存放入口地址的段基址CS。

    IP、CS地址具体存放方式:高八位放高地址,低八位放低地址。(地址编号大的为高地址,反之低地址,如0000H~003FFH依次从低地址到高地址)

    再补充个知识点:高、低字节 &大小端模式

    大端、小端说明的是数据的组织方式。

    低字节放在高地址,高字节放在低地址称为大端模式,

    高字节放在高地址,低字节放在低地址称为小端模式。

    eg.一个十六进制的数FF1A,高字节是FF,低字节是1A。

    总结来说就是左边是高字节,右边是低字节

    8086系统的数据组织方式属于小端模式。

    来看个例题:

    8086中,中断类型码为 18H 的中断向量存放在内存中的 4 个字节单元中,其中的字节单元内容从低字节到高字节依次为 1AH、2BH、3CH、4DH, 则 18H 号中断服务程序入口地址是多少? 

    4D3C:2B1A

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    1、理论基础:

            Stm32f030R8 有64KFlash + 8KSram

          

     

     


    Stm32f0系列MCU中断矢量表的定位跟STM32其它系列相比有点差异,即M0系列没有像其它M3/M4/M0+系列所具备的中断矢量表重定位寄存器,其中断矢量表不能借助矢量重定位寄存器简单修改实现。所以Stm32f0 IAP的过程会跟其它系列的STM32芯片的IAP动作有所不同。

    我们知道,做IAP往往需要两部分代码,一部分是用来升级的IAP程序,一部分用来运行用户实际应用功能的应用程序APP代码。

    IAP程序及自身的中断向量表放在内部FLASH的低端地址区。对于STM32 MCU而言,就是从0X0800 0000处开始放IAP代码。APP程序代码及自身中断矢量表存放在离0X0800 0000某个地址偏移量【offset】的地方,即从0x0800 0000+offset的地址开始存放APP代码及中断矢量。显然那个【offset】要大于IAP的程序空间。假设这里OFFSET为0x4000,即APP程序的起始地址为0x08004000。为了APP程序能正常相应中断,这里需要做2个步骤:

    1、将APP的中断向量表拷贝到SRAM里面去。M0的中断向量表由48个有序字(32bit)组成,把它们从flash区0x08004000开始的中断向量表拷贝到0x2000 0000的SRAM区。

     

     

    2、做存储地址的映射,即把SRAM映射到代码执行区的地址0X00处。


    经过上述操作步骤后,当APP里发生中断时,内核就从地址0x00处的向量表取相应中断的入口地址,即相当于从0x2000 0000处的向量表取中断入口地址,当然也相当于从0x08003000处的向量表取中断入口地址,然后去执行相应中断程序。

     

     


    关于STM32F0的IAP,ST官方有套参考代码,即STM32F0xx_AN4065_FW_V1.0.0例程。
     

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