我们知道，djyos把中断分为异步信号和实时中断，实时中断是不允许调用可能导致发生调度的api的，其栈结构与线程调度无关，可以自由设计，这里要讲的是异步信号的栈。我们先看看在中断里面使最高优先级的事件发生变化的执行过程：
a) 正在执行低优先级事件A，该事件由线程A处理，发生中断。
b) 把xpsr、pc、lr、r12，r3~r0依次压入线程A的栈，硬件执行。
c) 取中断向量，并切换成使用msp做栈指针。
d) ISR执行过程中，使高优先级的事件B就绪，该事件由线程B处理。
e) 中断返回线程状态，因线程B的优先级高，直接返回线程B。
大家注意到了，被中断的是线程A，返回的是线程B，一般来说，中断是从哪里中断，ISR执行后，就返回哪里继续执行。要实现返回线程B，我们要在中断函数返回前做两个工作：
a) 要保存线程A的完整上下文，中断自动入栈的只有8个寄存器，但线程上下文要求保存全部寄存器。
b) 制造被中断线程是线程B的假象，欺骗CPU，使中断返回的时候，把线程B上下文中的由硬件自动执行xpsr、pc、lr、r12，r3~r0恢复到对应的寄存器中外，还要手工恢复如4~r7。
栈结构设计如图 1所示
(原文件名:stm32移植之四图1.jpg)
图 1 中断和线程统一的上下文设计
djyos for cm3的上下文栈结构与arm的不同，cm3中，因为中断有自动入栈操作，线程上下文模拟中断上下文，使两者寄存器排列做成一致的话，可以使中断里的上下文切换操作变得非常简单，保存线程A的上下文，实际上只需要把当前psp值保存到线程上下文中即可；模拟线程B被中断的假象，也只需要把线程B的当前栈指针从上下文中copy到psp寄存器中。但这样做的代价是，非中断的上下文切换将变得复杂得多。而在arm7中，线程上下文完全按照寄存器编号由高到低排列，保存上下文只要一条stmfd指令，恢复上下文只要一条ldmfd指令。当然，cm3中还要微调上下文中的PC值，调整方法尚在验证中，暂且不表。
2、 系统中断结构设计
发表于 2009-9-1 10:49:41
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