实验三：中断实验

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1、实验三向量中断与PLL一、实验目的1．掌握ARM的向量中断与非向量中断工作原理，编程实现ARM的向量IRQ。2．掌握LPC2103中断相关的寄存器配置方法。3．掌握片内PLL的使用方法。二、实验仪器设备PC机keil软件ARM2103实验开发板J-LINK仿真调试器三、实验原理1．向量中断LPC2100系列ARM7微控制器的中断管理是由向量中断控制器VIC操作的。向量中断控制器具有32个中断请求输人(32个中断通道，但LPC2103只使用了19个通道号)，可将它们设置为FIQ、向量IRQ和非向量IRQ，通过编程不

2、同外设的向量IRQ中断优先级，可以实现动态分配调整。FIQ中断优先级最高，向量IRQ具有中等优先级，非向量IRQ的优先级最低。快速中断请求(FIQ)具有最高优先级。如果分配给FIQ的请求多于1个，VIC将结合中断请求向ARM处理器产生FIQ信号。当只有一个被分配为FIQ时可实现最短的FIQ等待时间，因为这时FIQ服务程序不必再转移到中断服务程序中，而是直接从中断向量单元执行。但如果分配给FIQ级的中断多于1个，FIQ服务程序从VIC中读出一个字以识别产生中断请求的FIQ中断源是哪一个。向量IRQ具有中等优先级。该

3、级别可分配16个中断请求。任意中断请求中都可分配到16个向量IRQslot之一，其中slot0具有最高优先级，而slot15则为最低优先级。非向量IRQ的优先级最低。VIC结合所有向量和非向量IRQ向ARM处理器产生IRQ信号。通过读取VIC寄存器并跳转到寄存器指向的地址来启动执行IRQ服务程序。如果有任意一个向量IRQ发出请求，VIC则提供请求IRQ服务程序的最高优先级的地址，否则提供默认程序的地址，该默认程序由所有非向量IRQ共用。默认程序可读取任何VIC寄存器以确定哪个IRQ被激活。相关的寄存器应用解释如下

4、：检查中断状态或中断通道VICIRQStatusIRQ状态标志，置1的位表示对应的通道号中断有效(此通道设置为IRQ，并已使能)。只读。VICFIQStatusFIQ状态标志，置1的位表示对应的通道号中断有效(此通道设置为FIQ，并已使能)。只读。VICRawIntr所有中断的状态，32个通道的中断请求／软件中断状态(不管是否使能)。只读。中断通道IRQ或FIQ选择VICIntSelect中断选择．即选择IRQ或FIQ中断，置1时表示对应通道设置为FIQ，否则为IRQ。读／写。中断使能及软件中断VICIntEna

5、ble中断使能，置1时表示对应通道使能，否则为禁止。读／写。VICIntEnclr中断使能清零，置1时清除对应通道使能标志。只写。VICSoftInt软件中断设置，置1时表示对应通道产生中断，只能通过VICSoftClear清除软件中断标志。读／写。VICSoftClear软件中断清零，清除相应通道的软件中断标志。只写。IRQ中断向量VICVectAddr向量中断地址，当发生向量IRQ时，此寄存器是最高优先线IRQ通道的向量地址值。读／写。IRQ向量原地址VICDefVectAddr非向量中断的向量地址，当发生非

6、向量中断时，即将此寄存器值复制到VICVectAddr中。读／写。VICVectAddr0～l5优先级0～15向量中断的向量地址，当有对应优先级向量IRQ中断时，将会把保存的值复制到VICVectAddr中。读／写。向量IRQ中断优先级设置VICVectCntl0～15向量控制寄存器0～15，即向量优先级寄存器。可以把各个IRQ中断通道分配到不同的向量控制寄存器中，使其成为向量中断，并具有一定的优先级。读／写。设置向量中断，即是把中断通道分配到向量IRQ中断优先级寄存器中，当然对应通道必须设置为IRQ中断类型，而

7、不能为FIQ中断类型。在VIC中，FIQ无中断优先级，也无向量地址，一般只分配一个通道为FIQ中断。VICVectCntl0～15寄存器的d5位是控制是否使能此优先级的向量功能，若复位为0，则关闭其向量功能。此向量IRQ变为非向量IRQ。杂项ⅥCProtection保护使能，若最低位置为l，则只允许在特权模式下访问VIC寄存器。VIC基本操作方法如下：设置IRQ／FIQ中断，若是IRQ中断，则可以设置为向量中断并分配中断优先级，否则为非向量IRQ。然后可以设置中断允许，以及向量中断对应地址或非向量中断默认地址。当

8、有中断后，若是IRQ中断，则可以读取向量地址寄存器，然后跳转到相应代码。当要退出中断时，对向量地址寄存器写0，通知VIC中断结束。当发生中断时，处理器将会切换处理器模式，同时相关的寄存器也将会映射。LPC2103具有3个外部中断输入，这3个外部中断属电平中断方式，可用来唤醒掉电的微控制器。LPC211x、LPC212x、LPC2194则具有4个外部中断，可以通过EXTMO