中断管理API解释(中断处理操作)

网友投稿 342 2023-03-04


本篇文章给大家谈谈中断管理API解释,以及中断处理操作对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。 今天给各位分享中断管理API解释的知识,其中也会对中断处理操作进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

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上次电脑坏了,是因为资源不足,开机开不了,说是API不允许,请问API是个什么东西?

1。中断/异常相量的装入和执行方式。
中断和异常都是异步发生的事件,当该事件发生,系统将停止目前正在执行的代码转而执行事件响应的服务程序。而事件服务程序的入口点就是中断/异常向量所在的位置。arm的中断向量可以是0x0开始的低地址向量,也可以是在FFFF0000位置的高向量地址。winCE下使用高地址作为trap区,所以在CE下arm使用高地址向量。下面我们来了解一下中断/异常向量的安装和执行过程。
在kernelStart的过程中通过程序将如下代码复制到ffff0000的位置.
VectorInstructions
ldr pc, [pc, #0x3E0-8] ; reset
ldr pc, [pc, #0x3E0-8] ; undefined instruction
ldr pc, [pc, #0x3E0-8] ; SVC
ldr pc, [pc, #0x3E0-8] ; Prefetch abort
ldr pc, [pc, #0x3E0-8] ; data abort
ldr pc, [pc, #0x3E0-8] ; unused vector location
ldr pc, [pc, #0x3E0-8] ; IRQ
ldr pc, [pc, #0x3E0-8] ; FIQ
而在ffff03e0的位置放上如下的数据,每一项(32bit)对应一个异常的跳转地址也就是winCE的异常/中断向量跳转表。该表项的内容就是发生异常后将要执行的服务程序的入口地址。具体如下。
VectorTable
DCD -1 ; reset
DCD UndefException ; undefined instruction
DCD SWIHandler ; SVC
DCD PrefetchAbort ; Prefetch abort
IF :DEF:ARMV4T :LOR: :DEF:ARMV4I
DCD OEMDataAbortHandler ; data abort
ELSE
DCD DataAbortHandler ; data abort
ENDIF
DCD -1 ; unused vector
DCD IRQHandler ; IRQ
DCD FIQHandler ; FIQ
在上面的这些代码/数据在内存空间上按照上述要求放置好以后,每次触发一个异常就自动运行到相应跳转表项所对应的地址执行。

2.异常/中断服务程序
在arm下,由于有7种异常状态包括reset、Undef exception�oftware interrupt(swi)、Prefech Abort、DataAbort、IRQ、FIQ七种异常/中断。reset仅在复位时发生,其他6种都是在系统运行时发生。当任何一个异常发生并得到响应时,ARM 内核自动完成以下动作:
拷贝 CPSR 到 SPSR_<mode
设置适当的 CPSR 位:
改变处理器状态进入 ARM 状态
改变处理器模式进入相应的异常模式
设置中断禁止位禁止相应中断
更新 LR_<mode
设置 PC 到相应的异常向量
同时不管异常发生在ARM 还是Thumb 状态下,处理器都将自动进入ARM 状态。并且中断使能会自动被关闭。在这个时候由于部分通用寄存器是不同模式公用的,所以还需要保存这些将会被破坏的寄存器,待到处理完成的时候恢复这些寄存器被中断前的状态。另外在进入异常模式后,lr的值不一定就是我们所需恢复执行的位置,该位置受到异常类型和流水线误差的影响。在SWI模式下,LR就是返回值。在IRQ和FIQ中LR=LR-4,DataAbort下LR=LR-8;具体原因我们就不讨论了,有兴趣可以参看<基于ARM 的嵌入式程序开发要点一文。下面分别对这些服务程序进行分析。

2-1.undef exception服务程序

undef exception在执行到过非法的指令时产生,通常来模拟一些处理器不支持的功能,如浮点运算。简单说一下undef exception的过程:当当前指令为一条处理器不支持的指令时,处理器会自动动将该指令送交各协处理器(如MMU、FPU)处理,如果这些协处理器都无法识别这条指令的时候,就产生该异常。下面开始看相应的代码。
NESTED_ENTRY UndefException
sub lr, lr, #4 ; (lr) = address of undefined instruction
stmdb sp, {r0-r3, lr}
mov r1, #ID_UNDEF_INSTR
b CommonHandler
ENTRY_END UndefException
上面就是undef Exception的服务程序的入口处(已经将不参与编译和Thumb模式下的代码去掉),通过lr-=4计算出触发异常前的指令地址,同时保存r0-r3和lr入undef_exception stack用于最后恢复现场和取得异常指令本身,随后进入分发程序CommonHandler.CommonHandler是一个公共的异常服务程序,它通过不同的传入参数来进行处理,在这里mov r1,#ID_UNDEF_INSTR就是指定异常模式为undef Exception.

2-2.swi服务程序

按在ARM处理器的设计意图,系统软件的系统调用(SystemCalls)都是通过SWI指令完成。SWI相当于一个中断指令,不同的是SWI不是由外部中断源产生的,同时对应于SWI的异常向量位于0xc的位置或0xffff 000c的位置。也就是说当执行一个swi指令后,当前程序流中断,并转入0xc或0xffff000c执行,同时将CPSR_mode(当前程序状态寄存器)复制入SPSR_svc,转入SVC模式运行(使用特权模式的寄存器组)。也就是说系统通过执行SWI引发系统swi异常后切换入特权模式,系统调用功能号由swi xx后的xx决定,在运行完指定功能的代码后返回异常时的地址并恢复用户模式。我们看看,Wince中这部分代码是如何实现的。
DCD SWIHandler ; SVC<<--------------------------SWI入口点。

LEAF_ENTRY SWIHandler
IF {FALSE}
...
ENDIF
movs pc, lr
ENTRY_END SWIHandler
上面IF {FALSE}到ENDIF之间的代码在编译的时候是得不到编译的(事实上这部分代码是用于开发中调试使用的,针对特殊的硬件平台,一般与我们使用的硬件平台无关。所以下面摘抄的代码都不将不参与编译的内容写入),因此SWI服务程序就是一句话。movs pc, lr也就是直接回到SWI的地方,同时将SPSR_svc恢复到CPSR_mode中。这个过程中并没有进行在系统态执行特定系统指令序的工作,而仅仅是简单的返回,所以这不是系统调用,系统调用还需要根据调用号的不同运行指定的核心态代码。也就是说Wince的系统调用不是通过SWI来完成的,而是通过其他的异常处理手段达成的。
2-3 中断服务程序
IRQ(大概是最熟悉的异常方式了)在外部中断源在需要向处理器请求服务时发生,比如:时钟、外围器件FIFO上/下溢出、按键等等。IRQHandler就是中断的处理句柄,下面我们来具体看看。
----------------------------------------------------------------------------------
NESTED_ENTRY IRQHandler
sub lr, lr, #4 ; fix return address
stmfd sp!, {r0-r3, r12, lr} ;保存将要用到的寄存器和lr压入stack_irq
PROLOG_END
和上面一样,服务程序的入口处都是例行公事的计算返回位置以抵消流水线误差。再将要用到的寄存器压入STACK_IRQ,这样,准备工作就做完了。
; Test interlocked API status.
;INTERLOCKED_START EQU USER_KPAGE+0x380
;INTERLOCKED_END EQU USER_KPAGE+0x400
sub r0, lr, #INTERLOCKED_START
cmp r0, #INTERLOCKED_END-INTERLOCKED_START
bllo CheckInterlockedRestart
上面这部分的内容是关于互锁的检测,由于如信号量这些同步手段都必须作为原子操作进行,不允许打断。所以如果中断发生在互锁API的执行过程中,就需要专门的处理了。这些API都是放在INTERLOCKED_START和INTERLOCKED_END之间的,通过LR很容易就检查出是否是INTERLOCKEDXXX的过程中。这里并不关心互锁的实现就绕开这部分代码继续往下看,当作中断没有发生在interlock过程处理。
;
; CAREFUL! The stack frame is being altered here. It's ok since
; the only routine relying on this was the Interlock Check. Note that
; we re-push LR onto the stack so that the incoming argument area to
; OEMInterruptHandler will be correct.
;
mrs r1, spsr ; (r1) = saved status reg
stmfd sp!, {r1} ; save SPSR onto the IRQ stack
mov r0,lr ; parameter to OEMInterruptHandler
msr cpsr_c, #SVC_MODE:OR:0x80 ; switch to supervisor mode w/IRQs disabled
stmfd sp!, {lr} ; save LR onto the SVC stack
stmfd sp!, {r0} ; save IRQ LR (in R0) onto the SVC stack (param)
;
; Now we call the OEM's interrupt handler code. It is up to them to
; enable interrupts if they so desire. We can't do it for them since
; there's only on interrupt and they haven't yet defined their nesting.
;
CALL OEMInterruptHandler
ldmfd sp!, {r1} ; dummy pop (parameter)
ldmfd sp!, {lr} ; restore SVC LR from the SVC stack
msr cpsr_c, #IRQ_MODE:OR:0x80 ; switch back to IRQ mode w/IRQs disabled
; Restore the saved program status register from the stack.
;
ldmfd sp!, {r1} ; restore IRQ SPSR from the IRQ stack
msr spsr, r1 ; (r1) = saved status reg
ldr lr, =KData ; (lr) = ptr to KDataStruct
cmp r0, #SYSINTR_RESCHED ;-时间片已到,进行调度
beq %F10
;SYSINTR_DEVICES EQU 8 ;是否设备中断,中断号是否有效
;SYSINTR_MAX_DEVICES EQU 32
sub r0, r0, #SYSINTR_DEVICES
cmp r0, #SYSINTR_MAX_DEVICES
;由此可以看出windowsCE的系统中断号最大支持32种从9-40.
;其中第16号(24)被定义为SYSINTR_FIRMWARE
; If not a device request (and not SYSINTR_RESCHED)

ldrhsb r0, [lr, #bResched] ; (r0) = reschedule flag
bhs %F20 ; not a device request

;PendEvents EQU 0x340 ; offset 0x10*sizeof(DWORD) of aInfo
;device 中断
ldr r2, [lr, #PendEvents] ; (r2) = pending interrupt event mask
mov r1, #1
orr r2, r2, r1, LSL r0 ; (r2) = new pending mask
str r2, [lr, #PendEvents] ; save it
;*PendEvents = *PendEvents|(1<<InterruptNO);
;
; mark reschedule needed
;情况1:r0=SYSINTR_RESCHED=1
;情况2: r0 =r0-SYSINTR_DEVICES=SYSINTR_MAX_DEVICES
10 ldrb r0, [lr, #bResched] ; (r0) = reschedule flag
orr r0, r0, #1 ; set "reschedule needed bit"
strb r0, [lr, #bResched] ; update flag
20 mrs r1, spsr ; (r1) = saved status register value
and r1, r1, #0x1F ; (r1) = interrupted mode
cmp r1, #USER_MODE ; previously in user mode?
cmpne r1, #SYSTEM_MODE ; if not, was it system mode?
cmpeq r0, #1 ; user or system: is resched == 1
;if(SytemMode(spsr)||UserMode(spsr))r0!=1) return;
ldmnefd sp!, {r0-r3, r12, pc}^ ; can't reschedule right now so return
*************************************************************************************
sub lr, lr, #4
ldmfd sp!, {r0-r3, r12}
stmdb lr, {r0-r3}
ldmfd sp!, {r0}
str r0, [lr] ; save resume address
mov r1, #ID_RESCHEDULE ; (r1) = exception ID
b CommonHandler
ENTRY_END IRQHandler
将spsr_irq压入IRQ堆栈保存。为调用OEMInterruptHandler作准备。(通常中断处理程序切换入系统态执行的目的在于避免使用终端模式下的寄存器,以方便是实现终端套嵌,这儿切入系统态时终端使能是关闭的,对于模态切换的原因我很迷惑。)OEMInterrupt需要在特权模式下执行,所以这里增加了切换入特权(SVC)模式的内容。紧接着将要用与传递参数的寄存器保存。设定传入参数,r0就可以开始调用OEMInterruptHandler了,这里的调用规则遵循windowsCE的规范而不是ATPCS的规范。具体过程参考ARM Parameter Passing@msdn。下面是函数原形。int OEMInterruptHandler(unsigned int ra);这里传入的参数就是上面的r0,事实上r0代表的参数ra并没有实质的作用在这里仅仅是形式上的实现一下而已,不过在这儿可以看到这个传入的ra实际上就是被中断的地址,如果需要知道被中断的位置可以通过ra来查询,而msdn里面说这个参数是保留的。返回的参数也是保存在r0中。其中返回值是系统中断类型。其中SYSINTR_RESCHED为系统时钟中断,每次时间片用完,该时钟便产生中断,并设置kData结构的bResched位,进入调度流程。如果中断类型是系统设备中断,那就设置PendEvents,待再次调度的时候处理中断。所以OEMInterruptHandler必须提前就要对中断进行响应对该中断源设置mask,防止在这过程中同一中断不停发生,导致中断饱和影响程序流的执行,直道中断处理真正完成后再次开放该中断的mask。在这里还可以看到的是系统设备中断号的范围是从SYSINTR_DEVICES到SYSINTR_MAX_DEVICES,也就是从9-40一共32个设备中断号,其中SYSINTR_FIRMWARE为8+16号,这个在编写OAL的中断服务程序时需要注意。如果当前的返回值既不是设备中断号又不是调度中断号,则读出当前调度标示,根据该标示进行判断是否调度/或返回.如果是进入调度流程则恢复初始的寄存器状态,再按CommonHandler的要求保存寄存器。进入CommonHandler,等待分发。

2-3 FIQ服务程序
照例看看程序
NESTED_ENTRY FIQHandler
sub lr, lr, #4 ; fix return address
stmfd sp!, {r0-r3, r12, lr}
PROLOG_END
CALL OEMInterruptHandlerFIQ
ldmfd sp!, {r0-r3, r12, pc}^ ; restore regs return for NOP
ENTRY_END FIQHandler
LTORG
FIQ是arm体系下特有的异常方式,其工作过程与IRQ类似都是由外部引脚触发但设计用途不同,IRQ用于通常的外部中断源的处理,是作为统一、通用的与外部器件交互的手段,而IRQ仅仅用于处理周期短同时又需要快速处理的场合其触发的事件源通常也来此外部FIQ中断。如:更换电池、数据传输这类工作。可想而知FIQ讲究的是快速,精干。因此FIQ服务程序通常没有分发,而仅仅是针对单一的工作进行处理保证处理的实时性。因此FIQ的处理相对IRQ就简单很多,直接调用
OEMInterruptHandlerFIQ进行处理后返回就完成了整个 FIQ服务程序。

API是什么,有什么用

短信API(短信应用程序接口)其实是一组定义、程序及协议的集合,通过 API 接口实现计算机软件之间的相互通信。API 的一个主要功能是提供通用功能集。程序员通过使用 API 函数开发应用程序,从而可以避免编写无用程序,以减轻编程任务。 API 同时也是一种中间件,为各种不同平台提供数据共享。

API到底是什么?

API中断管理API解释,全称Application Programming Interface中断管理API解释,即应用程序编程接口。

API是一些预先定义函数,目的是用来提供应用程序与开发人员基于某软件或者某硬件得以访问一组例程的能力,并且无需访问源码或无需理解内部工作机制细节。

API就是操作系统给应用程序的调用接口,应用程序通过调用操作系统的 API而使操作系统去执行应用程序的命令(动作)。在 Windows 中,系统API是以函数调用的方式提供的。

SDA和API

可以认为API是包含在SDK中的:SDK是一系列文件的组合,包括lib、dll、.h、文档、示例等;API是对程序而言的,提供用户编程时的接口,即一系列模块化的类和函数。

API与GUI

两者都属于直接用户接口,不同的是API接口属于一种操作系统或程序接口,但是GUI接口属于一种图形操作系统。

扩展资料:

API分类

1.Windows API:Windows application programming interface(WIndows应用程序接口)

Windows安装完,系统就有了一套简单的SDK,包含了一套完整的基础Windows API,如果安装VC或下载新的SDK后,就可以使用更加丰富的Windows API了。

凡是在 Windows工作环境底下执行的应用程序,都可以调用Windows API。

2.linux API:linux application programming interface(linux应用程序接口)

在linux中,用户编程接口API遵循了UNIX中最流行的应用编程界面标准——POSIX标准。

参考资料来源:

百度百科-api(应用程序编程接口)

百度百科-SDK/API

freertos 为什么要提供中断使用api

您好,我来为您解答:
内核提供的中断接口包括注册和注销中断处理程序,禁止中断,屏蔽中断线,以及检查中断系统的状态。
要分配的中断号,通常是预先设计固定的。某些情况可以通过探测获得,如PCI。
在设备驱动程序的初始化阶段,必须通过request_irq()函数将对相应的中断服务例程挂入中断请求队列,注册并激活一个中断处理程序,以便处理中断。转载,仅供参考。
如果我的回答没能帮助您,请继续追问。

c#中api的作用

API是一个程序留给其他程序中断管理API解释,可以被其他程序调用的接口。Windows API就是做Windows开发的中断管理API解释,Office API就是做Office开发的。使用API一般是做系统整合。
C#中调用API的方法和注意事项,可以看一下的blog:
http://newkadbbz.spaces.live.com/blog/cns!B9B9D1C8892F9662!262.entry

API是什么意思??

应用程序编程接口,简称API(Application
Programming
Interface),就是软件系统不同组成部分衔接的约定。
随着软件规模的日益庞大,我们需要把复杂系统划分成小的组成部分,编程接口的设计十分重要。程序设计的实践中,编程接口的设计首先要使系统的职责得到合理划分。良好的接口设计可以降低系统各部分的相互依赖,提高组成单元的内聚性,降低组成单元间的耦合程度,从而提高系统的维护性和扩展性。
API之主要目的是提供应用程序与开发人员以访问一组例程的能力,而又无需访问源码,或理解内部工作机制的细节。提供API所定义的功能的软件称作此API的实现。API是一种接口,故而是一种抽象。
A
reference
implementation
of
an
API
is
the
implementation
created
by
the
designer
of
the
API,
or
one
which
other
implementations
of
the
API
are
expected
to
be
compared
against.
例如,图形库中的一组API定义调用绘制图标函数的方式,以于屏幕上显示图标。程序中调用,编译时连接到这组API,执行时便调用API的实现(库)来显示图标。
操作系统的API可用来分配内存或访问文件。许多系统与应用程序提供API接口与实现,比如图形系统,数据库,网络,Web服务,甚至于某些游戏。
一组API经常是一套软件开发工具包(SDK)的一部分。SDK亦可包含其它工具亦或至于硬件,两个术语并不完全等同.
API有诸多不同设计。用于快速执行的接口通常包括函数,常量,变量与数据结构。也有其它方式,如通过解释器,或是提供抽象层以遮蔽同API实现相关的信息,确保使用API的代码无需更改而适应实现变化。 关于中断管理API解释和中断处理操作的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。 中断管理API解释的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于中断处理操作、中断管理API解释的信息别忘了在本站进行查找喔。

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