本文主要是介绍ARM7的LPC22xx寄存器基础。，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
| 1． MEMMAP = 0x00时为Boot模式，异常向量表从Boot Block重新映射 MEMMAP = 0x01时为片内Flash模式，异常向量表不重新映射 MEMMAP = 0x10时为片内RAM模式，异常向量表从静态RAM重新映射 MEMMAP = 0x11时为片外存储器模式，异常向量表从外部存储器重新映射(on 所谓映射，就是一种对应关系，所以“重映射”就是重新对应的意思 2． LPC2148有两个32位的通用I/O口：PORT0的32个可用引脚中P0.31为输出引脚，P0.24未用，其余30个为输入/输出引脚；PORT1中P1.16-P1.31引脚可用作GPIO功能。 PINSEL0、PINSEL1用于选择PORT0，每2bit对应一个引脚(2bit有4种组合，对应4种引脚功能) PINSEL0[31:0]对应P0.15~P0.0 PINSEL1[31:0]对应P0.31~P0.16 PINSEL2直接控制P1.31~P1.0 IO0SET、IO1SET[31:0]：对应P0.31~P0.0和P1.31~P1.0，往[n]写1即将Px.n置1，写0无效 IO0CLR、IO1CLR[31:0]：对应P0.31~P0.0和P1.31~P1.0，往[n]写1即将Px.n置0，写0无效 IO0DIR、IO1DIR[31:0]：对应P0.31~P0.0和P1.31~P1.0，往[n]写1即将Px.n设为output，写0则设为input IO0PIN、IO1PIN[31:0]：存储P0.31~P0.0和P1.31~P1.0的当前值(for read) 3． Fosc：晶振频率，在软件中设置时应与实际晶振频率相同，是计算其他频率的基础 Fcclk：system clock，= M * Fosc，int M∈[1, 32]，但Fcclk≤60MHz Fcco：CCO工作频率，= 2 * P * Fcclk = 2 * P * M * Fosc，int p=1/2/4/8，须满足Fcco∈[156, 320]MHz Fpclk：外设工作频率 PLLCON：PLL Control PLLCON[0]：enable PLL when 1 PLLCON[1]：connect PLL when 1 PLLCON[1:0]：00/10->disabled and not connected; 01->enabled but not connected; 11->enabled and connected PLLCFG：PLL Config PLLCFG[4:0]：将(M-1)的值写入这5位即设置M值 PLLCFG[6:5]：写入00/01/10/11即设置P值为1/2/4/8 PLLFEED：设置好PLLCON和PLLCFG后，向PLLFEED先后写入0xAA、0x55才能使设置生效(像点击“确定”一样) PLLSTAT：存储PLL的当前状态(for read) PLLSTAT[4:0]：当前的PLLCFG[4:0]值 PLLSTAT[6:5]：当前的PLLCFG[6:5]值 PLLSTAT[8]：当前的PLLCON[0]值 PLLSTAT[9]：当前的PLLCON[1]值 PLLSTAT[10]：PLOCK值，为1时表示PLL已被锁定到设置的频率上。PLOCK在0xAA、0x55 写入PLLFEED后由系统自动设置。必须等待PLOCK为1时才能connect PLL 4． T0PR、T1PR：用来存储Prescale值 T0PC、T1PC：Prescale Counter，频率为Fpclk，从0开始，递增到Prescale值时，PC置0，TC加1 T0TC、T1TC：Timer Counter，由PC可知，TC的频率为Fpclk/(Prescale+1)，是整个Timer的中断源 T0TCR、T1TCR：Timer Control Register T0TCR、T1TCR [0]：enable TC and PC when 1 T0TCR、T1TCR [1]：reset TC and PC when 1 MR0、MR1、MR2、MR3：设置Match值，当TC递增到Match值时产生动作(产生中断、复位TC或是停止TC和PC，这个动作由MCR控制) MCR：Match Control Register，控制TC递增到Match值时的动作 MCR[0]：为1时，TC递增到MR0中的Match值时产生中断 MCR[1]：为1时，TC递增到MR0中的Match值时复位TC MCR[2]：为1时，TC递增到MR0中的Match值时停止TC和PC MCR[5:3]：对应MR1，顺序同上 MCR[8:6]：对应MR2，顺序同上 MCR[11:9]：对应MR3，顺序同上 T0IR、T1IR：Interrupt Register，有中断时，对应位置1；往某位写入1则将该位置0 (即复位中断)，写入0无效 T0IR、T1IR[3:0]：对应timer自身产生的MR3/MR2/MR1/MR0中断 T0IR、T1IR[7:4]：对应捕获到的外部输入中断，即CR3/CR2/CR1/CR0中断 5． 所谓“向量”，就是引导、跳转的意思，“向量地址”实际就是跳转地址 (another example that I hate translation)
ARM7: 8种异常的向量地址 异常 向量地址 优先级 Reset 复位 0x0000 0000 1 (highest) Undefined Instruction 未定义指令 0x0000 0004 6 Software Interrupt (SWI) 软件中断 0x0000 0008 7 (lowest) Prefetch Abort (instruction fetch memory fault) 预取指中止 0x0000 000C 5 Da Reserved (used by the Boot Loader as the Valid User Program key) 保留 0x0000 0014 N/A IRQ 0x0000 0018 4 FIQ 0x0000 001C 3 FIQ之所以比IRQ多个F (fast)，之所以称之为“快”，就是因为FIQ的优先级比IRQ高，比IRQ先处理 ARM的未定义指令异常有以下两种情况： (1)遇到一条无法执行的指令，此指令没有定义 (2)执行一条对协处理器的操作指令，在正常情况下，协处理器应该应答，但协处理器没有应答 Prefetch Abort和Da 注意，这里的“无效指令”并不是未定义指令，是在取得指令时，若程序存储器发出中止信号，则ARM处理器把这一条指令标记为无效 把取指令换成取数据即变成Da 6． 发生中断时，ARM只负责(把PC)跳转到向量地址(FIQ to 0x1C, IRQ to 0x18)，后面的工作需要我们自己完成。 FIQ的ISR可以直接写到0x1C，也可以像IRQ一样，用一个一级ISR取到VICVectAddr中的地址(即是二级ISR的地址)，再运行二级ISR。当然，也可以直接在0x18写IRQ的ISR，不过 ARM 既然提供了这么多类似VICVectAddr的寄存器，不用白不用。 接下来的问题是：如何把一个函数地址准确地放在0x18/0x1C? Yeah, we have #pragma! In Programming Languages, Principles and Practice (Boston, PWS-Kent Publishing Co, 1993), Kenneth C. Louden writes "Finally, a translator needs to provide the user options for debugging, for interfacing with the operating system, and perhaps with a software development environment. These options, such as specifying files for inclusion, disabling optimizations or turning on tracing or debugging information, are the pragmatics of a programming language translator. Occasionally, facilities for pragmatic directives (实用性指示), or pragmas, are part of the language definition" #pragma vector = address 该命令为其后声明的一个中断函数指定地址，即把中断函数和地址绑定 #pragma type_attribute = keyword 该命令影响其后声明的一个函数，keyword包括： __arm：使函数以ARM模式运行 __thumb：使函数以thumb模式运行 __interwork：使函数既可以以ARM模式运行，也可以以thumb模式运行 __fiq：声明函数为FIQ函数(ISR) __irq：声明函数为IRQ函数(ISR) ISR must be compiled in ARM mode. ISR does not accept parameters and does not have a return value. __swi：声明函数为软件中断函数( ISR) __monitor：声明函数为监视函数 这些keyword也可以在函数声明时直接使用，如： __irq __arm interrupt_handler() { …… } 7． LPC2148有32个中断源(部分保留未用)，每个中断源对应一个固定的VIC Channel (VIC Channel #可以看作中断源的编号) (可以理解为每一个中断源有一根固定的信号线连到内核 ，一有中断就通过这根信号线通知内核)。一些片内中断源已经固定，额外添加的中断源要经过外部中断引脚(EINT)，此时要用到PINSEL，一般使用P0.15和P0.16，因为P0.15对应 S4(也就是说S4可以控制P0.15的值，也一点并不只是在P0.15用作GPIO时才成立)，P0.16对应S5，而它们又分别对应EINT2和EINT0 (关于YL所做的内部连接是个让人头痛的问题) EXTMODE：设置EXTINT的捕捉模式 EXTMODE[0]：对应EINT0，置1表示即EXTINT捕捉EINT0引脚上的边沿，0表示EXTINT捕捉EINT0引脚上的电平 EXTMODE[1]：对应EINT1，同上 EXTMODE[2]：对应EINT2，同上 EXTMODE[3]：对应EINT3，同上 EXTPOLAR：设置EXTINT的捕捉极性 EXTPOLAR [0]：对应EINT0，置1表示EXTINT捕捉EINT0引脚上的高电平或是上升沿，0表示EXTINT捕捉EINT0引脚上的低电平或是下降沿 EXTPOLAR[1]：对应EINT1，同上 EXTPOLAR[2]：对应EINT2，同上 EXTPOLAR[3]：对应EINT3，同上 EXTINT：External Interrupt Flag register (where dose the ‘F’ go?) EXTINT[0]：对应EINT0，若捕捉到EINT0上的敏感信号(电平或是边沿)，则该位置1，否则为0，写入1则将该位置0 EXTINT[1]：对应EINT1，同上 EXTINT[2]：对应EINT2，同上 EXTINT[3]：对应EINT3，同上 8． 32个中断源可以设置为FIQ和IRQ两种模式，有关FIQ和IRQ的处理方式，参见第6点。 VICIntEnable：使能中断源 VICIntEnable[x]：置1表示使能第x号中断源(即是VIC Channel #为x的中断源)，写0无效 VICIntEnClr：禁止中断源 VICIntEnClr[x]：写入1即将VICIntEnable[x]置0，写0无效 VICIntSelect：设置中断源 VICIntSelect[x]：写1表示把第x号中断源设置为FIQ，写0则设置为IRQ VICFIQStatus：FIQ Status VICFIQStatus[x]：为1表示第x号中断源产生FIQ中断请求 VICIRQStatus：IRQ Status VICIRQStatus[x]：为1表示第x号中断源产生IRQ中断请求 LPC2148有16个优先级(对应16个slot，0到15优先级从高到低)供IRQ使用，使用slot的IRQ即是向量IRQ，没有使用slot的IRQ即是非向量IRQ VICVectAddr0~VICVectAddr15、VICDefVectAddr、VICVectAddr： 当ISR读取VICVectAddr时，VICVectAddr会先去查找发送过来的最高优先级的VICVectAddrx (若有向量IRQ发生，VIC会把对应的VICVectAddrx发送到VICVectAddr)，若没有 VICVectAddrx发送过来 (即没有向量IRQ发生)，则VICVectAddr返回VICDefVectAddr (Def: default)中的地址值 所以一般把非向量IRQ的地址放在VICDefVectAddr (第6点中提到处理FIQ也可以在一级ISR里读取VICVectAddr，所以FIQ的ISR一般也是写在VICDefVectAddr里的)，如果有多个非向 量IRQ或是FIQ中断源，则在ISR里要先用if-else或是swith-case来判断中断源，再做相应的处理。若是非向量IRQ倒也无所谓，反正非向量IRQ不要求处理速度；若是FIQ则会严重影 响FIQ的处理速度，所以一般只设置1个FIQ中断源(总之是越少越好) “VICVectAddr查找发送过来的最高优先级的VICVectAddrx”实际是通过一个硬件的排序器来实现的，在ISR末尾应向VICVectAddr写入(一般是0x00)来清除硬件排序器中的中断标志 |
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