Прерывания в компиляторе RealView, IRQ или FIQ? Опции

[SanyaKID]

Разбирались мы тут с прерываниями и накопали вот что. Компилятор armcc не делает разницы между IRQ и FIQ перываниями, и использует как в IRQ так и в FIQ режимах общие регистры R0-R7, сохраняя их в стеке при входе прерывания.
А вот в описании архитектуры ARM7TDMI сказано что в режиме FIQ регистры R8-R14 в нутри прерывания это banked registers, то есть они не пересекаются с регистрами R8-R14 вне прерывания и их не надо класть в стек.
Так вот, может кто знает, можно ли как-нибуть указать компилятору, чтобы он пользовался этими banked register, а не общими? Хотя и экономится всего 2 команды, но ради научного интереса хочется выжать из Fast Interrupta все на что он способен!

[sergeeff]

Что-то никак не пойму. Контроллер прерываний используется? Так на кой нужны какие-то отдельные функции со всякими умными __irq и прочим?

Контроллеру указываешь адрес любой функции void fff(void), а обработчик прерывания пишется один на всех в startup'e. Примеров тому - полно. Или хочется чего-то особо экзотического?

[Сергей Борщ]

а обработчик прерывания пишется один на всех в startup'e. Примеров тому - полно. Или хочется чего-то особо экзотического?

Индивидуальный обработчик на каждый источник позволяет компилятору сохранять на стеке только необходимые регистры. В общем же придется сохранять все.

[sergeeff]

Индивидуальный обработчик на каждый источник позволяет компилятору сохранять на стеке только необходимые регистры. В общем же придется сохранять все.

Не понимаю. Согласно стандарту вызова функций scratch регистры не сохраняются. Прерывание может прийти в любой момент времени. Значит обработчик должен сохранить именно scratch - остальные при необходимости и так сохранятся при вызове функции, если функции это надо. Ключевые слова типа __irq именно это и заставляют компилятор делать. Или нет?

[AlexandrY]

Вы правы, человек поднял проблему не подумавши.

Не понимаю. Согласно стандарту вызова функций scratch регистры не сохраняются. Прерывание может прийти в любой момент времени. Значит обработчик должен сохранить именно scratch - остальные при необходимости и так сохранятся при вызове функции, если функции это надо. Ключевые слова типа __irq именно это и заставляют компилятор делать. Или нет?

[zltigo]

человек поднял проблему не подумавши.

Ну а если подумать над словами человека?
Это если компилятор знает про FIQ:

Код

FIQ_ISR_handler:
        MOV      R8,#+4
        LDR      R9,??FIQ_ISR_handler_0;; 0xffffffffe01fc140
        LDR      R10,??FIQ_ISR_handler_0+0x4;; fic_counter
??FIQ_ISR_handler_1:
        LDR      R11,[R10, #+0]
        ADD      R11,R11,#+1
        STR      R11,[R10, #+0]
        LDR      R11,[R9, #+0]
        ORR      R11,R11,#0x4
        STR      R11,[R9, #+0]
        STR      R8,[R9, #+0]
        LDR      R11,[R9, #+0]
        AND      R11,R11,#0x4
        LSRS     R11,R11,#+2
        BNE      ??FIQ_ISR_handler_1
        SUBS     PC,LR,#+4     ;; return

А это если ему что IRQ, что FIQ все едино

Код

FIQ_ISR_handler:
        PUSH     {R0-R3}
        MOV      R0,#+4
        LDR      R1,??FIQ_ISR_handler_0;; 0xffffffffe01fc140
        LDR      R2,??FIQ_ISR_handler_0+0x4;; fic_counter
??FIQ_ISR_handler_1:
        LDR      R3,[R2, #+0]
        ADD      R3,R3,#+1
        STR      R3,[R2, #+0]
        LDR      R3,[R1, #+0]
        ORR      R3,R3,#0x4
        STR      R3,[R1, #+0]
        STR      R0,[R1, #+0]
        LDR      R3,[R1, #+0]
        AND      R3,R3,#0x4
        LSRS     R3,R3,#+2
        BNE      ??FIQ_ISR_handler_1
        POP      {R0-R3}
        SUBS     PC,LR,#+4     ;; return

Сообщение отредактировал zltigo - Jul 22 2007, 14:34

[sergeeff]

Пример классный (без иронии, я на досуге тоже подумывал о том, что было бы неплохо, если бы компилятор знал о FIQ). Но на практике навар будут только в случае, если для обработки fiq хватает четырех регистров на все про все. А часто такое бывает? Не думаю.

Сообщение отредактировал zltigo - Jul 22 2007, 19:22

[zltigo]

Но на практике навар будут только в случае, если для обработки fiq хватает четырех регистров на все про все.

Нет.
1. Регистров 7;
2. Навар в виде экономии времени и стека на пушировании семи регистров FIQ банка будет абсолютно всегда, даже если потребуются все регистры, экономия почти двойная.

P.S.
Избегайте ненужного цитрования.

[AlexandrY]

Этот пример содержит подвох.
Достаточно юзеру снова резрешить FIQ прерывания на входе в такой обработчик и он получит глюков по полной. И при этом он будет иметь право требовать от ARM возмещения убытков.
Не забываем, что юзер будет писать на C и не подозревать как используются регистры.
А компилятор не будет пытаться расшифровать программу юзера на тему разрешил или нет он FIQ на входе в обработчик.

Вообщем есть стандарт "Procedure Call Standard for the ARM® Architecture"
Принебрегать им могут только компиляторы низкого уровня.
Скажите в каком компиляторе вы видели такой код, и я буду знать какой компилятор даже пробывать не стоит.

Навар в виде экономии времени и стека на пушировании семи регистров FIQ банка будет абсолютно всегда, даже если потребуются все регистры, экономия почти двойная.

[zltigo]

Этот пример содержит подвох.

Не больше, чем IRQ, который тоже не поддерживает вложенных прерываний без принятия дополнительных мер.

Достаточно юзеру снова резрешить FIQ прерывания на входе в такой обработчик и он получит глюков по полной.

Как и при вложеных прерываниях в обработчик IRQ, и мириадах других случаев, если мифический юзер не будет ведать, что творит.

Вообщем есть стандарт "Procedure Call Standard for the ARM® Architecture"

Который к обработчикам прерываний ни сном ни духом, однако.

Скажите в каком компиляторе вы видели такой код

Любой, который имеет квалификатор __fiq. В данном конкретном случае IAR.

[AlexandrY]

Юзер на C не успеет вновь разрешить прерывания до сохранения регистров, так что здесь все чисто.
Т.е. я понимаю задача ставится все сделать в рамках C.
Кстати inline ассемблер в RealView тоже не даст юзеру исхитриться с разрешением прерываний.

Как и при вложеных прерываниях в обработчик IRQ, и мириадах других случаев, если мифический юзер не будет ведать, что творит.

[zltigo]

Юзер на C не успеет вновь разрешить прерывания до сохранения регистров, так что здесь все чисто.

Чисто? А с SPSR_irq и LR_sys, что будет, если неразумный юзер их не сохранит 'просто' разрешив прерывания в обработчике? Короче, юзер должен быть разумным - без этого никак. Ну а разумный юзер для начала:
1. не будет в обработчик самого приоритетного прерывания вкладывать какие попало IRQ;
2. думать зачем иметь несколько FIQ;
3. очень крепко думать, зачем их делать вложенными;
4. и если вдруг придучает зачем, что будет очень странным для разумного юзера, поймет, что этот обработчик вовсе и не __fiq у него получися и скажет компилятору, что это __irq.

За то, что мне, "разумному юзеру" не дают воспользоваться банком регистров FIQ я не скажу спасибо разработчикам такого компилятора. Ваши попытки оправдать отсутствие такой возможности у компилятора заботой о "неразумном юзере" очень неуклюжи .