目錄
一、工作狀态和模式
二、異常
三、中斷控制器
四、中斷源
4.1 外部中斷
4.2 定時器中斷
一、工作狀态和模式
【兩種工作狀态】
| THUMB | THUMB指令集 | 2 Byte / 指令 |
| ARM | ARM指令集 | 4 Byte / 指令 |
【七種工作模式】
除使用者模式外，其他模式均為特權模式
| CPSR Mode位 | ||
| USR | 使用者模式 | 10000 |
| FIQ | 快速中斷模式 | 10001 |
| IRQ | 中斷模式 | 10010 |
| SVC | 管理模式 | 10011 |
| ABT | 中止模式 | 10111 |
| UND | 未定義模式 | 11011 |
| SYS | 系統模式 | 11111 |
【CPSR】目前程式狀态寄存器，隻有一個，用于訓示目前模式下的程式狀态，格式如下：
【SPSR】儲存程式狀态寄存器，格式與CPSR相同，每種模式都有一個，共 7 個，用于儲存前一模式（從該模式跳轉至目前模式）；同時，每種模式都有各自專用的 R14 LR 和 R13 SP 寄存器，FIQ模式有自己專用的 R8 - R14 寄存器。
二、異常
【異常】程式在運作過程中發生由于某些問題導緻的程式異常事件。異常向量表如下，涉及 5 種異常：
【進出異常】
| 進出異常時的操作 | ||
| 硬體自動進行 | 軟體手動進行 | |
| 進入異常 | 1、複制 PC 到 LR_exception； 2、複制 CPSR 到 SPSR_exception； 3、修改 CPSR 的 Mode 位為 exception； 4、将 PC 值設為異常向量表的相應值。 | 1、設定 SP 的值，給異常配置設定一個新的棧； 2、将 LR（存儲着之前的 PC 值）進行偏移，偏移量為0/4/8，由晶片手冊可知； 3、将 R0 - R12、LR 的值壓入棧，防止被更改； 4、調用異常處理函數。 |
| 退出異常 | 從 SPSR_exception 中恢複 CPSR 值。 | 1、恢複壓入棧中的 R0 - R12值； 2、将棧中的 LR 值恢複到 PC。 |
三、中斷控制器
首先要在 CPSR 中使能 I位 和 F 位，分别對應 IRQ 和 FIQ，否則不支援中斷。
中斷控制器的工作原理如下：
1、中斷源或次級中斷源發出中斷請求後，中斷源寄存器 SRCPND 的相應位置 1（可以有多位同時為 1）；
2、如果中斷模式寄存器 INTMOD 中相應位為 1，則直接進入 FIQ 模式進行中斷；
* FIQ 模式下隻能處理一個中斷請求（因為沒有經過 INTMSK 和 PRIORITY 兩個選擇器，來哪個就處理哪個）是以 INTMOD 寄存器中同時隻能有一位為 1；
3、否則進入 IRQ 模式，如果中斷屏蔽寄存器 INTMSK 中相應位為 1，則該中斷被屏蔽，不予處理；
4、中斷優先級寄存器 PRIORITY 決定了中斷優先生成子產品的工作方式，中斷優先生成子產品原理如下：
5、所有未屏蔽的 IRQ 在中斷優先生成子產品中經過兩級仲裁選出優先級最高的那一個，把中斷挂起寄存器 INTPND 的相應位置 1；
6、CPU 進入 IRQ 模式開始進行中斷請求；
7、中斷處理完成後，需要将 SRCPND 和 INTPND 中的相應位清零。
【其他】
1、可以通過讀取 INTPND 或 INTOFFSET 知道目前正在處理哪個中斷源；
2、有些中斷位對應多個次級中斷源，是以需要 SUBSRCPND 和 INTSUBMSK 寄存器；
3、通過讀取 SUBSRCPND 可以知道有哪些次級中斷源被觸發，但如果有多個同屬一個中斷位的次級中斷源被觸發，且正在處理其中的某一個，則僅通過 INTPND 或 INTOFFSET 是無法确定目前正在處理哪個的。這時需要了解次級中斷源的工作原理，找到其中記錄中斷觸發的地方。
四、中斷源
S3C2440 支援 60 個中斷源，對應中斷控制器中寄存器的 32 個位，每個位對應一個或多個中斷源。
4.1 外部中斷
外部裝置可以通過 連接配接到外部中斷引腳并向引腳發送中斷信号 來向 CPU 請求中斷。
S3C2440 支援 24 個外部中斷引腳：
- 通過 EXTINT 寄存器配置中斷觸發的方式（高低電平、上升沿、下降沿等），使能外部中斷信号的過濾
- 通過 EINTFLT 寄存器配置外部中斷信号的濾波時鐘和濾波寬度
- 通過 EINTMASK 寄存器對外部中斷進行開關
- 通過 EINTPEND 寄存器訓示外部中斷是否被觸發
4.2 定時器中斷
S3C2440A有五個16位定時器。定時器0、1、2和3具有脈沖寬度調制（PWM）功能。定時器4隻有一個内部定時器，沒有輸出引腳。計時器0有一個死區生成器，用于大電流裝置。
這些定時器都是下行計時器，結構圖如下：
寄存器：TCFG0、TCFG1、TCON、TCNTBn、TCMPBn、TCNTOn
用于外圍低速裝置的時鐘信号 PCLK 進入定時器後，先由預分頻器（TCFG0）進行分頻，然後再由時鐘分頻器分頻，定時器從選擇器中選擇一個信号或使用外部時鐘 TCLK 作為計時時鐘（TCFG1）。
定時器初始值存儲在 TCNTB 寄存器中，TCMPB 寄存器用于脈沖寬度調制 PWM。
【PWM】定時器從初始值下行到 0 形成一個周期，可以為 TCMPB 設定一個 [ 0, TCNTB ] 的值，當 TCNTB 下行到TCMPB時，定時器的輸出産生一個上升沿，TCNTB 下行到 0 時，發出中斷信号，并産生一個下降沿。這樣，如果設定自動加載（TCON），定時器就輸出了一個穩定的時鐘，通過 TCNTB 設定時鐘的周期，通過 TCMPB 設定脈沖寬度，就生成了脈沖寬度可調制的時鐘信号。
可以通過 TCNTO 寄存器讀取目前 TCNTB 寄存器的值。