实验目的
1，实现KEY1/LEY2/KE3三个按键，中断触发打印一句话
2，实现KEY1/LEY2/KE3三个按键按下之后，灯的状态取反
一，异常源和异常模式
1，异常源：异常源引发处理器进入对应的异常模式
2，异常模式 === 异常源 ===
FIQ FIQ类型异常源
IRQ IRQ类型异常源
SVC reset（复位异常源）
swi（软中断指令）
ABORT data abort（取数据中止）
prefetch abort（取指令中止）
UNDEF UNDEF未定义异常源
3，五种异常模式，对应7中异常源，根据不同的异常源，进入不同的异常模式，执行异常处理函数，异常源具有优先级，复位的优先级最高
二，异常处理流程
1，异常向量表
1：概念：异常向量表就是内存的一块寻址空间，共32个字节，分为8份，存放7中异常源，一份保留，地址是固定的，不可以随意修改。通过指定异常向量表的基地址和偏移地址，就可以找到相应的异常源，执行异常处理程序
2：为什么引入异常向量表：每个人编写的程序入口（函数名）不一致，但是可以通过地址指定异常处理异常程序的入口一致
2，保存现场 （自动完成）
分为4大步，3小步：
1，保存CPSR寄存器中的值到SPSR_<MODE>寄存器中
2，修改CPSR寄存器的值
1>修改CPSR寄存器中的T位（状态位），T=0，当前的状态为arm状态，指向arm指令集
2>根据需要，禁止相应的 I / F中断位
3>修改CPSR寄存器中第 [4:0] 位，为对应异常模式
3，保存函数的返回地址到LR寄存器中
4，修改PC指向异常向量表
3，恢复现场（手动完成）
分为两步
1，将LR寄存器中的值，恢复给PC
2，将SPER_<MODE>寄存器中的值，恢复给CPSR寄存器
4，软中断指令
指令码：SWI
指令格式：SWI 终端号（0 ~ 0xFFFFFF）
验证流程实例代码：
.text
.global _start
_start:
@1.构建异常向量表
b reset
b undef_interrupt
b software_interrupt
b prefetch_dataabort
b data_abort
b .
b irq
b fiq
reset:
@2.系统一上电，程序运行在SVC模式
@1> 初始化SVC模式下，栈指针
ldr sp,=0x40000800
@3.从SVC模式切换到user模式
msr cpsr,#0xD0
@4.user模式下代码
@1> 初始化user模式下，栈指针
ldr sp,=0x40000700
mov r0,#0x1
mov r1,#0x2
@4.执行软中断指令 ===> 保存现场(四大步三小步)
swi 2
add r0,r0,r1 @ r0 = 0x3
b stop
undef_interrupt:
software_interrupt:
@压栈保存现场
stmfd sp!,{r0-r12,lr}
mov r0,#0x3
mov r1,#0x4
add r0,r0,r1 @ r0 = 0x7
@出栈恢复现场
ldmfd sp!,{r0-r12,pc}^
@^:将SPSR_<MODE>寄存器中的值，给到CPSR寄存器中
prefetch_dataabort:
data_abort:
irq:
fiq:
stop:
b stop
.end
三，分析电路图
中断触发方式：下降沿
网络编号 == 引脚号
KEY1 === PF9
KEY2 === PF7
KEY3 === PF8
1，分析框图
1，根据框图，需要分析RCC / GPIO / EXTI / GIC章节
2：RCC：使能GPIOF组寄存器（EXTI / GIC不属于核外寄存器，不需要使能，上电自动运行）
3：GPIO：设置引脚为输入模式
4：EXTI：设置中断触发方式（下降沿触发）
5：GIC：检测哪一个按键按下
中断触发流程：RCC使能 == GPIOF输入 == EXTI设置触发方式 == GIC检测按键 == A7核接收到中断信号，执行中断处理函数
四，分析RCC章节
1，确定总线连接
GPIO：AHB4
2，基地址
GICC === 0xA0022000
GICD === 0xA0021000
GPIOF === 0x50007000
EXTI === 0x5000D000
3，分析寄存器
1，分析RCC_MP_AHB4ENSETR寄存器
作用：使能GPIOF组寄存器
地址：0x50000000 + 0xA28 = 0x50000A28
伪代码：RCC_MP_AHB4ENSETR [5] = 1
五，分析GPIO章节
1，分析GPIOx_MODER寄存器
作用：设置GPIO引脚模式为输入模式（输入，输出，复用，模拟）
地址：0x50007000 + 0x00 = 0x50007000
伪代码：GPIOF_MODER [19:18] = 10 === KEY1
GPIOF_MODER [17:16] = 10 === KEY2
GPIOF_MODER [15:14] = 10 === KEY3
六，分析EXTI章节
1，概述
2，内部框图
3，中断框图
3，分析寄存器
1，EXTI_EXTICRn寄存器(n=1~4)
EXTI external interrupt selection register === 外部中断选择寄存器
作用：设置GPIO引脚信号与EXTI进行连接 === 将外部按键信号经过GPIO控制器，转发到EXTI控制器
伪代码：EXTI_EXTICR3[15:8] = 0x05 ----> 设置KEY1按键与EXTI9进行连接
EXTI_EXTICR2[31:24] = 0x05 ----> 设置KEY2按键与EXTI7进行连接
EXTI_EXTICR3[7:0] = 0x05 ----> 设置KEY1按键与EXTI8进行连接
2，分析EXTI_FTSR1寄存器
作用：设置中断信号为下降沿触发方式
伪代码：EXTI_FTSR1[9] = 1 ----> 设置KEY1按键为下降沿触发方式
EXTI_FTSR1[7] = 1 ----> 设置KEY2按键为下降沿触发方式
EXTI_FTSR1[8] = 1 ----> 设置KEY3按键为下降沿触发方式
3，分析EXTI_IMR1寄存器
作用：设置中断不屏蔽 === EXTI层中断转发到GIC层
伪代码：EXTI_IMR1[9] = 1 ----> 设置KEY1按键中断不屏蔽
EXTI_IMR1[7] = 1 ----> 设置KEY2按键中断不屏蔽
EXTI_IMR1[8] = 1 ----> 设置KEY3按键中断不屏蔽
4，分析EXTI_FPR1寄存器
作用：清除EXTI层中断挂起标志位
rc_w1作用：读0：表示中断没有触发
读1：表示中断触发
写0：不清除EXTI层中断挂起标志位
写1：清除EXTI层中断挂起标志位
伪代码：EXTI_FPR1[9] = 1 ----> 清除key1按键EXTI层中断挂起标志位
EXTI_FPR1[7] = 1 ----> 清除key2按键EXTI层中断挂起标志位
EXTI_FPR11[8] = 1 ----> 清除key3按键EXTI层中断挂起标志位
七，分析GICD章节
1，中断号管理
SGI：Software generated interrupts ==> 软件产生中断(软中断)
PPI：Private peripheral interrupts ==> 私有外设中断
SPI：Shared peripheral interrupts ==> 共享外设中断
1，GIC层共有288个中断号（0 ~ 287）
2，16个PPIS（ID：16 ~ 31），16个SGIS（ID：0 ~ 15），256个SPIS（ID：32 ~ 287）
按键中断号： 97 === EXTI7
98 === EXTI8
99 === EXTI9
2，分析寄存器
1，GICD_CTLR寄存器
作用：设置GICD组0使能
伪代码：GICD_CTLR [0] = 1
2，分析GICD_ISENABLERx寄存器
作用：设置GICD层中断使能
伪代码：EXTI9 ----> 中断号99 ----> GICD_ISENABLER3[3] = 1
EXTI7 ----> 中断号97 ----> GICD_ISENABLER3[1] = 1
EXTI8 ----> 中断号98 ----> GICD_ISENABLER3[2] = 1
3，分析GICD_IPRIORITYRx寄存器
作用：设置GICD层中断优先级寄存器，GICD层优先级需要比GICC层优先级高，才能转发到GICC层（值的范围 0 ~ 2^5 -1，数字越小，优先级越高）
伪代码：中断号99 ---->GICD_IPRIORITYR24[31:27] = 0b00000
中断号97 ---->GICD_IPRIORITYR24[15:11] = 0b00000
中断号98 ---->GICD_IPRIORITYR24[23:19] = 0b00000 （值自定义）
4，GICD_ITARGETSRx寄存器
作用：设置GICD层中断目标分配给CPU0
0b00---不分配
0b01---分配给CPU0
0b10---分配给CPU1
0b11---分配给CPU0 和 CPU1
伪代码：GICD_ITARGETSR24[25:24] = 0b01
GICD_ITARGETSR24[9:8] = 0b01
GICD_ITARGETSR24[17:16] = 0b01
5，分析GICD_ICPENDRx寄存器
作用：清除GICD层中断挂起标志位
挂起：暂时被淘汰出内存
伪代码：中断号99 ----> GICD_ICPENDR3[3] = 1 ----> 清除key1按键GICD层中断挂起标志位
中断号97 -----> GICD_ICPENDR3[1] = 1 ----> 清除key2按键GICD层中断挂起标志位
中断号98 ----> GICD_ICPENDR3[2] = 1 ----> 清除key3按键GICD层中断挂起标志位
八，分析GICC章节
1，分析GICC_CTLR寄存器
作用：设置GICC层组0使能
伪代码：GICC_CTLR [0] = 1
2，分析GICC_PMR寄存器
作用：设置GICC层的优先级
伪代码：GICC_PMR [7:3] = 0b11111(自定义)
3，分析GICC_IAR寄存器
作用：获取中断号
伪代码： num = GICC_IAR
4，分析GICC_EOIR寄存器
作用：清除获取到的中断号
GICC_EOIR = num
