?Honeywell 51304672-100 軟件設計

　　4.1 實時數(shù)據(jù)采集

　　?Honeywell 51304672-100 由于數(shù)據(jù)采集對實時性的要求很高，所以軟件的設計沒有采用操作系統(tǒng)，而是由多個中斷服務程序和主程序組成。設計一共用到4個外部中斷和3個內部中斷，分別來自光電編碼器正反向轉動、MAX197、CH375、RTC和兩個定時器。其中比較重要的兩個中斷分別來自光電編碼器和產生采樣頻率的定時器，前者的特點是頻率較高，可達1KHz，且不能丟失，后者的特點是中斷服務程序的運行時間長，需要完成濾波運算，因此要求中斷是可嵌套的。

?Honeywell 51304672-100 處理器在硬件上不直接支持中斷服務程序的嵌套運行[4]，雖然可以通過軟件的方式實現(xiàn)，但會增加額外的運行開銷。巧妙的利用ARM的*的中斷機制就可以解決上述問題，ARM提供FIQ和IRQ兩類中斷，F(xiàn)IQ中斷到來時處理器將運行狀態(tài)轉到FIQ模式下，該模式下?lián)碛械募拇嫫饕詼p少壓棧帶來的時間的損耗，IRQ類似，但寄存器沒有FIQ多。因此，當處理器在IRQ模式下運行中斷服務程序時，是可以立即響應FIQ中斷的。將光電編碼器產生的中斷作為FIQ類型，其他中斷作為IRQ類型就可以使每個中斷得到及時的響應[5]。

?Honeywell 51304672-100 的中斷控制器是可以將某個中斷設定為FIQ或IRQ類型送至ARM核的。ARM核只有FIQ和IRQ這兩個中斷信號線，因此處理器需要中斷控制器的協(xié)作才能確定某個中斷來自哪個中斷源，?Honeywell 51304672-100 提供了兩種解決方式：VECTORED INTERRUPT MODE和NON-VECTORED INTERRUPT MODE。VECTORED INTERRUPT MODE可以像CISC處理器那樣不同的中斷執(zhí)行不同的中斷處理程序，其實現(xiàn)原理是當中斷到來時由硬件邏輯根據(jù)具體中斷源產生一個與之相應的跳轉指令放到總線上，?Honeywell 51304672-100 核取得該條指令后便立即跳轉到相應的處理程序[1]。這樣可以提高中斷響應速度和簡化程序設計，但是這種模式只支持IRQ類型的中斷;NON-VECTORED INTERRUPT MODE則像其他ARM處理器一樣，由中斷服務程序去訪問中斷控制器的I_ISPR寄存器來確定中斷源。

　　?Honeywell 51304672-100 設計中將光電編碼器的中斷類型設為FIQ類型，并使用NON-VECTORED方式，其他中斷設為IRQ類型，使用VECTORED方式。中斷向量表由兩部分組成，前部分為ARM核的異常跳轉指令，后部分供S3C44B0的VECTORED中斷方式使用。中斷服務程序可由匯編或者C語言編寫，對于FIQ和IRQ類型的C語言函數(shù)需要加上__irq宏，編譯器才能生成正確的返回指令。

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