如何判斷CPU是否正在執(zhí)行中斷函數(shù)？

1.這是一個有許多經(jīng)驗的攻城獅都遇到過的坑，本文教你正確繞過這個坑；

2.教大家了解__get_CONTROL的用法，及xQueueSend和xQueueSendFromISR的區(qū)別；

Ⅰ問題來源

今天在FreeRTOS系統(tǒng)上移植了部分別人寫的代碼，移植前仔細(xì)看了下源碼，確認(rèn)沒問題后，編譯，下載，運行，突然“死機了”······

于是，我又再次確認(rèn)了移植的代碼，沒有發(fā)現(xiàn)Bug所在。此時，我開啟了在線調(diào)試功能，發(fā)現(xiàn)程序死在了“vPortEnterCritical”函數(shù)中的斷言語句里。如下：

Ⅱ解決問題的過程

我解決問題還是按照常規(guī)思維，一步一步跟蹤，很多問題其實都是類似道理，有規(guī)律可循。

1.查看configASSERT斷言做了什么事？

跟蹤代碼：

#define configASSERT( x ) if( ( x ) == 0 ) { taskDISABLE_INTERRUPTS(); for( ;; ); }

其中，里面taskDISABLE_ INTERRUPTS();就是關(guān)中斷的意思。緊跟著后面執(zhí)行了for( ;; );

看到這里，我明白了一點，就是死在for( ;; );里面了。

2.進(jìn)一步查找問題

我又開始了思考，為什么會執(zhí)行到這里來呢？為什么會執(zhí)行portDISABLE_INTERRUPTS(); uxCriticalNesting++; if( uxCriticalNesting == 1 )等這些語句呢？

這就是我們常說的“臨界段”，這一點我學(xué)習(xí)RTOS的時候已經(jīng)明白了，這一個函數(shù)肯定會被調(diào)用。于是，我把目標(biāo)鎖定了portNVIC_INT_CTRL_REG這個參數(shù)：

#define portNVIC_INT_CTRL_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xe000ed04 ) )

0xe000ed04? 這個地址，相信之前了解過NVIC的都知道，就是Interrupt control state register.即中斷控制狀態(tài)寄存器。

3.確定問題點

從上面的分析，其實問題都已經(jīng)浮現(xiàn)出來了。于是查看了【Cortex-M3權(quán)威指南】中相關(guān)的內(nèi)容。（PS:這本手冊真的能解決很多問題，翻譯成中文，對大部分朋友來說是一件好事）

其實，有這個一個寄存器：控制寄存器（CONTROL），里面講述的非常清楚：

看上圖，大概意思就是：在中斷模式下，CONTROL[1]為0。于是，又把思路轉(zhuǎn)向了core_cm3.c文件中的源碼：

__ASM uint32_t __get_CONTROL(void) { mrs r0, control bx lr }

懂一點匯編的，相信在這里都已經(jīng)明白，大概意思就是過去控制寄存器狀態(tài)，這也是我開篇說的，讓大家了解的__get_CONTROL。

4.在線調(diào)試，分析結(jié)論

上面分析出來控制寄存器CONTROL，那么我們需要驗證是否符合我們預(yù)期的效果，通過在線調(diào)試，斷電就可得出，如下面兩圖：

a.在非中斷情況下的值0x02

b.在中斷情況下的值0x00

至此，問題已經(jīng)查明就是CONTROL。

Ⅲget_CONTROL的應(yīng)用

一般在RTOS實時操作系統(tǒng)中，常常使用隊列來處理我們的數(shù)據(jù)，也就是常說的FIFO（先入先出）。

比如：我們在FreeRTOS系統(tǒng)中，要將UART發(fā)送、或者接收的數(shù)據(jù)加入隊列：在中斷里加入隊列，在非中斷里加入隊列。這個時候，就需要使用get_CONTROL來判斷當(dāng)前是否處于中斷函數(shù)里。

當(dāng)然，類似的情況很多，像CAN、I2C、SPI等一樣的道理。

舉例，CAN總線發(fā)送數(shù)據(jù)加入隊列：

Ⅳ多說兩句

以上的分析，看似很簡單，其實包含的內(nèi)容很多，可能有很多人覺得：這些問題對于我來說是小菜一碟。

說句實話，我和大家一樣，都是慢慢學(xué)習(xí)過來的，這里面跳過的坑其實很多，是因為我跳過了太多的坑，所以才會對一些問題更加了解。

上面類似的問題，在我學(xué)習(xí)RTOS、移植CANOpen等等那些時候都有遇到過，想要知道我遇到那些問題，處理起來難不難，明確回答：很多問題在初學(xué)的時候都很難，但我還是走過來了。

說到這里，多說一句，關(guān)于問問題的話，后臺每天都有許多人問我問題，但是有些問題其實真的很簡單，比如：編譯有個變量未調(diào)用的警告、重復(fù)定義，多了一個分號等，這些看一下提示都知道。不要告訴我你英語差，我英語初高中從來都沒有及格過，依然還是得看英文手冊。確實不懂，安裝一個翻譯軟件不難吧。