如果函数是从ISR调用的，是否安全检测？

Question

我正在为ARM Cortex M3 (恩智浦LPC1769)微控制器开发软件。目前，我正在寻找一种机制来检测我的函数是否在ISR中被调用。我想我得查查收银机。基于这些信息，我想调用困难的函数。

我已经检查了参考手册，如果有包含必要信息的注册表。

例如，我尝试检测是否从基于“中断活动位寄存器”(IABR)寄存器的ISR (我使用SysTick-ISR)调用我。如果ISR有效，则该寄存器应为!= 0。但是值是0x00000000。这意味着没有处于活动状态的中断。除了这个测试，我检查了参考手册中的NVIC和SC寄存器，寻找一个包含必要标志的寄存器，但我没有找到。

有没有人知道解决我的问题的合适的寄存器/机制？

Answer 1

您需要测试中断控制状态寄存器的VECTACTIVE字段。

我使用以下代码：

//! Test if in interrupt mode
inline bool isInterrupt()
{
    return (SCB->ICSR & SCB_ICSR_VECTACTIVE_Msk) != 0 ;
}

SCM和SCB_ICSR_VECTACTIVE_Msk是在CMSIS (core_cm3.h)中定义的，我想它会间接地包含在您的部件特定的头文件(我猜是lpc17xx.h或类似的头文件)中。我使用的是C++，包括C中的stdbool.h将得到一个bool类型，或者更改为您自己的整数或类型定义。

然后使用它，例如：

void somefunction( char ch )
{
    if( isInterrupt() )
    {
        // Do not block if ISR
        send( ch, NO_WAIT ) ;
    }
    else
    {
        send( ch, TIMEOUT ) ;
    }
}

如果需要一个不了解体系结构的解决方案，请考虑以下几点：

volatile int interrupt_nest_count = 0 ;
#define ENTER_ISR() interrupt_nest_count++
#define EXIT_ISR()  interrupt_nest_count--
#define IN_ISR() (interrupt_nest_count != 0)

void isrA()
{
     ENTER_ISR() ;
     somefunction( 'a' ) ;
     EXIT_ISR() ;
}

void isrB()
{
     ENTER_ISR() ;
     somefunction( 'b' ) ;
     EXIT_ISR() ;
}

void somefunction( char ch )
{
    if( IN_ISR() )
    {
        // Do not block if ISR
        send( ch, NO_WAIT ) ;
    }
    else
    {
        send( ch, TIMEOUT ) ;
    }
}

然而，这个问题指的是安全地检测中断上下文，这依赖于将enter/exit宏添加到所有ISR。

Answer 2

经过一些讨论和更多的搜索，我找到了正确的寄存器:中断程序状态寄存器: IPSR包含当前中断服务例程(ISR)的异常类型编号。有关其属性，请参见表626中的寄存器摘要。

如果函数不是从isr调用的，则寄存器的值为IPSR == 0

Answer 3

最简单的方法是将上下文作为参数传递给函数。它也是独立于平台的。

typedef enum _context {
    normal_context = 0,
    isr_context = 1
} context;

从ISR调用函数：

func(param1, param2, isr_context);

从普通代码调用函数：

func(param1, param2, normal_context);

如果ISR代码不在您的控制之下，而您只是传递一个函数指针，那么只需使用两个不同的包装函数即可。一个将isr_context作为参数传递给函数，另一个将normal_context作为参数传递给函数。