Question

我在C中实现“矢量到服务例程”时遇到了一些问题。

现在我实现I2C接口的IRQ-Handler，如下所示：

    void I2C0_IRQHandler(void)
    {
        statusCode = LPC_I2C->STAT;
        switch ( statusCode ) { (...) }
    }

许多状态代码都很慢，因此必须访问所有案例。

LPC12xx微控制器的用户手册提供了一个提示：

如果状态代码用作服务向量例程，然后例程被八个地址位置取代。对于大多数服务例程来说，八个字节的代码就足够了

所以我应该编写一些处理程序函数，每个函数只有8个字节的代码大小，并将它们放在正确的内存位置：

0xABCDEF00: handler_for_code_0x00
0xABCDEF08: handler_for_code_0x08
(...)
0xABCDEF90: handler_for_code_0x90

在中断处理程序中我

将状态代码添加到内存偏移量（此处为0xABCDEF00）
将此地址强制转换为函数指针
并调用该函数。

我有这个权利吗？我怎么能在C中实现这个？

Answer 1

在C中这样做很难。我可以想到两个解决方案：

（1）使用asm创建8字节处理函数表，其中每个处理程序只是跳转到C函数，例如

org 0xABCDEF00
jmp handler_for_code_0x00
org 0xABCDEF08
jmp handler_for_code_0x01
...
org 0xABCDEF90
jmp handler_for_code_0x1f

（2）不是使用向量中断，而是保留当前的方案，但是使用函数指针创建跳转表（假设您的编译器还不够智能，无法从switch语句生成跳转表），例如

typedef void (*handler_fn)(void);

static void handler_for_code_0x00(void) { ... }

static void handler_for_code_0x01(void) { ... }

...

static void handler_for_code_0x1f(void) { ... }

static void handler_for_code_unused(void) { ... }

const handler_fn handler_table[NUM_STATUS_CODE] = {
    handler_for_code_0x00,
    handler_for_code_0x01,
    handler_for_code_unused,
    handler_for_code_0x03,
    handler_for_code_0x04,
    ...
    handler_for_code_0x1d
    handler_for_code_unused,
    handler_for_code_0x1f
};

void I2C0_IRQHandler(void)
{
    statusCode = LPC_I2C->STAT >> 3 ;  // Get table index
    handler_table[statusCode]();
}

Answer 2

您如何确定switch会因其他情况减慢？

大多数编译器都会生成一个确定性的跳转表，当然不会“访问”每个案例。您可以帮助编译器生成有效的代码，方法是确保案例在数值上是顺序的，而不是稀疏分离（即值之间没有间隙）。

只有32个可能的状态代码，所以带有所有代码的情况的详尽开关（即使情况为空）也可能并不令人望而却步。 STAT的前三位未使用，因此如果您首先将状态向右移位三位以使状态值从零开始，那么也可以使编译器生成更高效的代码。我实际上希望它能生成一个相当于@Dill建议的跳转表（这将是我的建议）。

以下是大多数编译器经过优化的惯用示例，只需将代码添加到您明确要处理的情况中。如果您的编译器没有生成确定性代码，请尝试使用编译器优化级别。但是，如果它不能这样做，我会考虑使用不同的编译器！

void I2C0_IRQHandler(void)
{
    switch( LPC_I2C->STAT >> 3 ) 
    { 
        case 0x01 :
            break ;
        case 0x02 :
            break ;
        case 0x03 :
            break ;
        case 0x04 :
            break ;
        case 0x05 :
            break ;
        case 0x06 :
            break ;
        case 0x07 :
            break ;
        case 0x08 :
            break ;
        case 0x09 :
            break ;
        case 0x0a :
            break ;
        case 0x0b :
            break ;
        case 0x0c :
            break ;
        case 0x0d :
            break ;
        case 0x0e :
            break ;
        case 0x0f :
            break ;
        case 0x10:
            break ;
        case 0x11 :
            break ;
        case 0x12 :
            break ;
        case 0x13 :
            break ;
        case 0x14 :
            break ;
        case 0x15 :
            break ;
        case 0x16 :
            break ;
        case 0x17 :
            break ;
        case 0x18 :
            break ;
        case 0x19 :
            break ;
        case 0x1a :
            break ;
        case 0x1b :
            break ;
        case 0x1c :
            break ;
        case 0x1d :
            break ;
        case 0x1e :
            break ;
        case 0x1f :
            break ;
    }
}

LPC12xx I2C向量到服务程序

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