1.中断介绍

1.1 中断

中断的定义：当CPU执行程序时，由于发生了某种随机的事件（外部或内部），引起CPU暂时中断正在运行的程序，转去执行一段特殊的服务程序（中断服务子程序或中断处理程序），以处理该事件，该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行，这一过程就称为中断，引发中断的称为中断源。中断示意图如下所示：

1.2 F28335中断

中断源（片内外设中断源、片外中断源等）将中断请求信号传递给内核需要用到中断线，F28335的内部有16个中断线，其中包括2个不可屏蔽中断（RESET和NMI）与14个可屏蔽中断。可屏蔽中断通过相应的中断使能寄存器使用或者禁止产生的中断。在这14个可屏蔽中断中，TIM1和TIM2产生的中断请求通过INT13、INT14中断线到达CPU，这两个中断已经预留给了实时操作系统，因此剩下的12个可屏蔽中断可供外部中断和处理器内部单元使用。F28335的外设中断源共有58个，将其分配给12根中断线需要使用PIE（外设中断扩展模块）。

1.3 F28335中断机制

F28335 的中断采用的是 3 级中断机制， 分别是外设级中断、 PIE 级中断和 CPU级中断， 最内核部分为 CPU 级中断， 即 CPU 只能响应从 CPU 中断线上过来的中断请求， 但 F28335 中断源很多， CPU 没有那么多中断线， 在有限中断线的情况下，只能安排中断线进行复用， 其复用管理就有了中间层的 PIE 级中断， 外设要能够成功产生中断响应， 就要首先经外设级中断允许， 然后经 PIE 允许， 最终 CPU做出响应。 工作原理图如下：

（1）外设级中断
外设产生中断事件，则外设对应中断标志寄存器（IF）相应的位将自动置位，如外设中断使能寄存器（IE）也被软件控制置位，则外设产生的中断向PIE控制器发出中断申请。如（IE）没有使能，则该中断被屏蔽，但此时中断标志位寄存器的标志位将保持不变，一直处在中断置位状态，要使该中断信号消失，就要软件控制中断标志寄存器复位。多数外设需要在中断服务中手动复位中断标志寄存器。外设寄存器中的中断标志位必须软件清零。
（2）PIE级中断
PIE通过一个8选1的多路选择器将8路外设和外部引脚的中断请求信号分为一组，共有12组。组内中断请求信号被复用为一个CPU中断。

PIE模块中每组都具有一个独立的中断标志寄存器PIEIFRx及一个中断使能寄存器PIEIERx，其中x代表1~12。一旦外设或外部引脚向PIE模块发出中断请求，则相应的中断标志位PIEIFx.y置1。如果相应的中断使能位PIEIEx.y=1，则PIE模块将检测该组的确认信号PIEACKx以判断CPU是否可以接受该组的中断请求信号。如果相应的 PIEACKx 位清零， PIE 向 CPU 申请中断；如果 PIEACKx置 1， PIE 将等待到相应的 PIEACKx 清零才向 CPU 申请中断。 PIE 通过对PIEACKx的位控制来控制每 1 组中只有 1 个中断能被响应， 一旦响应后， 就需要将 PIEACKX
相应位清零， 以让它能够响应该组中后边过来的中断。
（3）CPU级中断
接到PIE的中断请求，CPU中断标志位（IFR）置1。中断标志位锁存到标志寄存器后， 只有 CPU 中断使能寄存器（IER） 或中断调试使能寄存器（DBGIER）相应的使能位和全局中断屏蔽位（INTM） 被使能时才会响应中断申请。CPU响应中断请求：首先自动将IERx、IFRx、EALLOW清零，将INTM置1，然后从PIE中断向量列表中读取中断服务函数的地址，转入中断服务函数地址处开始执行，执行完毕后返回。

1.4 F28335中断向量列表的映射地址

CPU响应中断，就是去执行响应中断服务程序。即将当前正在执行的程序压入堆栈，跳转到中断服务程序入口地址（中断向量）。这个中断向量由2个16位寄存器存放。这些中断向量均连续存放在 RAM中， 这就构成了整个系统的中断向量表， 用户可以根据需要适当的对中断向量表
进行调整， 在响应中断时， CPU 将自动的从中断向量表中获取响应的中断向量。
F28335的中断向量列表可映射到4个不同的存储单元，由以下控制位决定：
（1）VMAP：状态寄存器ST1的第三位，器件复位后此位为1.通过写ST1寄存器或SEC/CLRC VMAP指令可改变此位的值。正常操作下保留此位为1.
（2）M0M1MAP：状态寄存器ST1的第11位，器件复位后此位为1.通过写ST1寄存器或SEC/CLRC M0M1MAP指令可改变此位的值。正常操作下保留此位为1.M0M1MAP=0仅供TI调试使用。
（3）ENPIE：PIECTRL寄存器的最低位，此位的默认值为0（即PIE禁止工作），通过写PIECTRL寄存器可改变此位的值。
上电复位后中断列表映射为BROM向量，在复位和引导完成后，应由用户代码初始化PIE向量列表，将向量列表映射为PIE向量。

2.中断配置

PIE 模块 8 个中断分成一组与外部中断一起共用一个 CPU 中断， 总共有 12组中断（INT1-INT12 。每组中断有相应的中断标志（PIEIFR） 和使能寄存器（PIEIER），这些寄存器控制 PIE 向 CPU 申请中断。 同时 CPU 还根据 PIEIFR 和PIEIER 寄存器确定执行哪个中断服务程序。
（1）使能外设对应的PIE中断
比如，外部中断XINT1，它由PIE组1的第4线连接。因此可由PIE控制寄存器中相应中断使能位来控制

PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx4 = 1; // 使能 PIE 组 1 的 INT4

（2）使能外设中断
这个是由外设相关中断使能位来控制

XIntruptRegs.XINT1CR.bit.ENABLE= 1; // 使能 XINT1

（3）指定中断向量表中断服务函数地址

EALLOW; // 修改被保护的寄存器， 修改前应添加 EALLOW 语句
PieVectTable.XINT1 = &EXTI1_IRQn;
EDIS; // EDIS 的意思是不允许修改被保护的寄存器

（4）使能CPU中断及全局中断

IER |= M_INT1; // 使能 CPU 中断 1（INT1），为了不干扰到其他中断，采用或的方式（有1执行，其他不变）
EINT; // 开全局中断

（5）编写中断服务函数（在 DSP28335软件开发中， 要在中断服务函数名前加上关键字 interrupt）

interrupt void EXTI1_IRQn(void)
{
...功能程序
}