|
Есть ли жизнь после WFI?, атомарность WFI |
|
|
|
Jun 1 2015, 18:34
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 65
Регистрация: 28-08-09
Пользователь №: 52 078

|
Здравствуйте! Я тут задумался о такой потенциальной проблеме при использовании инструкции WFI: Предположим, что программа должна дождаться получения байта по UART, логичным был бы код Код while(!Uart.DataAvailable()) { __WFI(); } // тут обработка данных Но проблема в том что искомый байт может придти между Uart.DataAvailable() и __WFI(), вызовется обработчик прерывания, после которого вызовется __WFI() и МК больше никогда не проснется. Вставка критических секций: Код __disable_irq(); // тут что-то __enable_irq(); __WFI(); не спасет ситуацию, так как между __enable_irq(); и __WFI(); может проскочить нужное прерывание(а может не проскочить). Поиски вывели меня на вот эту англоязычную тему: http://community.arm.com/message/8927 и доку http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?t...a/BIHBFEIB.htmlНо я так и не понял, что есть решение проблемы. Так есть ли в Cortex-M гарантированный способ проснуться после WFI?
|
|
|
|
|
Jun 1 2015, 18:54
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 65
Регистрация: 28-08-09
Пользователь №: 52 078

|
Цитата(Golikov A. @ Jun 1 2015, 21:39)  А почему вфи будет не после возврата из прерывания и по новому не проснеться? Не уверен, что понял Ваш вопрос, но постараюсь расписать поподробнее. В крайнем случае имеем код типа Код __disable_irq(); // тут проверки на наличие принятого байта __enable_irq(); __WFI(); Если проверка покажет, что байт еще не пришел, то исполнение дойдет до строчки __enable_irq. Если искомый байт придет вот в этот момент - исполненится прерывание. После возвращения из прерывания исполнится инструкция WFI, которая будет ожидать нового прерывания, соответственно ядро не проснется. (понятное дело, других прерываний в примере нет) Вопрос: как дождаться прерывания с использованием WFI и гарантированно проснуться?
|
|
|
|
|
Jun 1 2015, 20:03
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 65
Регистрация: 28-08-09
Пользователь №: 52 078

|
Кажется, я нашел ответ: http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?t...a/BABGGICD.htmlЦитата Some embedded systems might have to execute system restore tasks after the processor wakes up, and before it executes an interrupt handler. To achieve this set the PRIMASK bit to 1 and the FAULTMASK bit to 0. If an interrupt arrives that is enabled and has a higher priority than current exception priority, the processor wakes up but does not execute the interrupt handler until the processor sets PRIMASK to zero. Т. е. код должен быть примерно таким: Код while(1) { __disable_irq(); if(Uart.DataAvailable()) { break; } __WFI(); __enable_irq(); __NOP(); } Соотетственно если байт придет перед инструкией WFI, то произойдет запрос прерывания, но обработчик не вызовется(прерывания запрещены), потом вызовется WFI, но он не усыпит прессор так как есть запрос на прерывание, потом исполнится enable_irq, после которого(в течение 0-2 инструкций) вызовется обработчик прерывания. Теперь осталось это проверить. Цитата(RabidRabbit @ Jun 1 2015, 22:59)  Таки в обработчике прерывания от UART можно взвести таймер на пару десятков тиков клока, тады и проснётесь... Во-первых, это - костыль. Во-вторых, еще не хватает мне таймер на это тратить, они же не бесплатно в МК даются - это ценный ресурс.
Сообщение отредактировал Brain13 - Jun 1 2015, 20:02
|
|
|
|
|
Jun 1 2015, 23:06
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
QUOTE (Brain13 @ Jun 1 2015, 23:03)  Во-вторых, еще не хватает мне таймер на это тратить, они же не бесплатно в МК даются - это ценный ресурс. Вы уж определитесь, что Вы делаете - сферического коня в вакууме с одим прерыванием и кучей лишних ресурсов, в том числе и таймеров, или реальную систему в которой будут и другие источники прерываний от тех-же таймеров. Не говоря уже о том, что UART тоже может быть не однм источником прерывания.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Jun 2 2015, 07:25
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 256
Регистрация: 17-02-06
Пользователь №: 14 454

|
Цитата Соотетственно если байт придет перед инструкией WFI, то произойдет запрос прерывания, но обработчик не вызовется(прерывания запрещены), потом вызовется WFI, но он не усыпит прессор так как есть запрос на прерывание, потом исполнится enable_irq, после которого(в течение 0-2 инструкций) вызовется обработчик прерывания. Цитата WFI is a hint instruction that suspends execution until one of the following events occurs: a non-masked interrupt occurs and is taken an interrupt masked by PRIMASK becomes pending a Debug Entry request. то есть если вы замаскируете прерывание, и вызовите wfi, а размаскирование стоит после нее, то это кирпич?
|
|
|
|
|
Jun 3 2015, 17:18
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 65
Регистрация: 28-08-09
Пользователь №: 52 078

|
Цитата(zltigo @ Jun 2 2015, 02:06)  Вы уж определитесь, что Вы делаете - сферического коня в вакууме с одим прерыванием и кучей лишних ресурсов, в том числе и таймеров, или реальную систему в которой будут и другие источники прерываний от тех-же таймеров. Не говоря уже о том, что UART тоже может быть не однм источником прерывания. Я делаю реальную систему, но если я хочу дождаться прервания по UART причем тут прерывание по таймеру? Цитата(Obam @ Jun 2 2015, 10:06)  Я посмотрел ARM DDI 0403E.b - Architecture Reference Manual - стр. B1-618: TS, эта команда разве в цикле должна вызываться?
Опять же, прерывание для того и существует, чтобы событие его порождающее не ждать. Часто бывают случаи когда нужно дождаться какого либо события и только потом действовать. А while(xxx) {} не сильно хороший вариант, ибо потребление. Цитата(Golikov A. @ Jun 2 2015, 10:25)  то есть если вы замаскируете прерывание, и вызовите wfi, а размаскирование стоит после нее, то это кирпич? Вот именно, что не кирпич, ведь мы запрещаем не само прерывание, а вызов его обработчика. При появлении запроса на прерывание процессор проснется, а вызов обработчика произойдет после __enable_irq();. Я проверил, такой код работает и не виснет(STM32F3DISCOVERY): CODE int main(int argc, char* argv[]) { RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA, ENABLE); RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOE, ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef gpio;
gpio.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; gpio.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; gpio.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; gpio.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
GPIO_Init(GPIOE, &gpio); GPIO_ResetBits(GPIOE, GPIO_Pin_9);
gpio.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; gpio.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; gpio.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; gpio.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; GPIO_Init(GPIOA, &gpio);
EXTI_InitTypeDef exti; exti.EXTI_Line = EXTI_Line0; exti.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; exti.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; exti.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&exti);
NVIC_InitTypeDef nvic;
nvic.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn; nvic.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F; nvic.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F; nvic.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&nvic);
// Infinite loop while (1) { for(;;) { __disable_irq(); if(flag) break; __WFI(); __enable_irq(); __NOP(); __NOP(); __NOP(); } __enable_irq();
if(GPIO_ReadOutputData(GPIOE) & GPIO_Pin_9) { GPIO_ResetBits(GPIOE, GPIO_Pin_9); } else { GPIO_SetBits(GPIOE, GPIO_Pin_9); } flag = 0; } }
void EXTI0_IRQHandler(void) { if((EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET)) { flag = 1; EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
} }
Сообщение отредактировал IgorKossak - Jun 3 2015, 17:45
Причина редактирования: [codebox] для длинного кода, [code] - для короткого!!!
|
|
|
|
|
Jun 3 2015, 17:28
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
QUOTE (Brain13 @ Jun 3 2015, 20:08)  Я делаю реальную систему, но если я хочу дождаться прервания по UART причем тут прерывание по таймеру? Еще раз, медленно и печально в Вашей "реальной" системе прерывание UART единственное? И вообще никакой другой работы у контроллера НЕТ, раз Вы только занимаетесь обработкой того, что получили в прерывании. Если да, то тогда Вы просто решаете задачу через анус - делайте просто ВСЮ "работу" в прерывании и не изобретайте проблемы. Если ответ нет, тогда и проблемы нет с гипотетическим непросыпанием.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Jun 3 2015, 18:01
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 65
Регистрация: 28-08-09
Пользователь №: 52 078

|
Цитата(zltigo @ Jun 3 2015, 20:28)  Еще раз, медленно и печально в Вашей "реальной" системе прерывание UART единственное? И вообще никакой другой работы у контроллера НЕТ, раз Вы только занимаетесь обработкой того, что получили в прерывании. Если да, то тогда Вы просто решаете задачу через анус - делайте просто ВСЮ "работу" в прерывании и не изобретайте проблемы. Если ответ нет, тогда и проблемы нет с гипотетическим непросыпанием. Тема начинается со слов "Предположим, что программа должна дождаться получения байта по UART" В системе присутствует множество источников прерываний: SPI, UART, SysTick, Таймеры, Внешние прерывания и прочее. Но все это к решению задачи не относится. Если это так важно, то я делал код для бутлоадера, который при переполнении буфера ждет пока хотябы один байт будет отправлен в UART и тогда в буфере появится место для добавления еще одного байта. Та же самая песня с чтением байта из пустого буфера. И да, в момент когда мы работаем с UARTом другая периферия пока не используется и у МК другой работы нет. Только обьясните как это знание поможет Вам решить проблему с WFI? Использовать таймер или любую другую периферию для ожидания байта по UART - вот это решение через анус. Понятое дело, что в конечом итоге процессор проснется, но это костыль и надежда на "авось его что-нибудь другое разбудит".
|
|
|
|
|
Jun 3 2015, 19:42
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 256
Регистрация: 17-02-06
Пользователь №: 14 454

|
Цитата Вот именно, что не кирпич, ведь мы запрещаем не само прерывание, а вызов его обработчика. Вы запрещаете вызов вообще любого обработчика __disable/__enable_irq(); - это запрет вообще реакции на прерывание, писать так для NVIC не очень правильно. Для него обычно маскируют(демаскируют) то прерывание которое не должно мешать, и в этом случае как я понимаю будет кирпичик... Но в случае входа в сон с проверкой активных прерываний для отмены перехода, наверное пойдет глобальный их запрет. Только так и таймер тоже отключиться, у вас таймера нету? Тики не читаете?
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|