如何在Cortex M0的CMSIS中实现中断处理程序？

我有一个LPC1114套件。最近几天，我一直在研究Cortex M0的CMSIS实现，以发现其中的工作方式。到目前为止，我了解了每个寄存器的映射方式以及如何访问它们。但是我仍然不知道如何在其中实现中断。我对CMSIS中的中断所了解的只是在启动文件中提到了一些中断处理程序名称。而且我可以通过简单地使用启动文件中提到的相同名称编写C函数来编写自己的处理程序。令我感到困惑的是，在用户指南中，所有的GPIO都可以用作外部中断源。但是启动文件中仅提及4个PIO中断。所以告诉我：

1. 如何为其他GPIO实现外部中断处理程序？
2. CMSIS中的中断表在哪里映射？
3. NVIC和AVR / PIC中的中断实现之间的主要区别是什么？（除了NVIC可以映射到闪存中的任何位置）

除Igor的出色回答外，还提供以下信息。

从C编程的角度来看，中断处理程序在cr_startup_xxx.c文件（例如，LPC1343的cr_startup_lpc13.c文件）中定义。在那里将所有可能的中断处理程序定义为WEAK别名。如果您没有为中断源定义自己的XXX_Handler（），则将使用此文件中定义的默认中断处理函数。链接器将从cr_startup_xxx.c选出要包含在最终二进制文件中的函数以及中断向量表

来自端口的GPIO中断的示例在gpio.c的演示文件中显示。每个GPIO端口有一个中断输入到NVIC。可以启用/禁用端口中的每个位，以在该端口上产生中断。例如，如果需要在端口PIO1_4和PIO1_5上进行中断，则可以在GPIO0IE中启用各个PIO1_4和PIO1_5中断位。当您的PIOINT0_Handler（）中断处理函数触发时，您可以通过读取GPIO0RIS寄存器并适当地处理中断来确定是哪个PIO1_4中断或PIO1_5（或两个中断）挂起。

（请注意，第1点和第2点是实现细节，而不是体系结构限制。）

1. 在较大的NXP芯片（例如LPC17xx）中，有几个专用的中断引脚（EINTn）具有自己的中断处理程序。其余的GPIO必须使用一个公共中断（EINT3）。然后，您可以查询中断状态寄存器，以查看触发中断的引脚。
2. 我对LPC11xx不太熟悉，但似乎每个GPIO端口都有一个中断。您将再次必须检查状态寄存器以找出特定的引脚。还有多达12个引脚可以用作唤醒源。我不确定您是否可以劫持它们作为常规中断（即它们可能仅在睡眠状态下才被触发）。
3. 默认处理程序表位于地址0（在闪存中）。第一个条目是SP寄存器的复位值，第二个条目是复位向量，其他条目是其他异常和中断向量。前几个是由ARM修复的（例如NMI和HardFault），其余的是特定于芯片的。如果需要在运行时更改向量，则可以将其重新映射到RAM（首先需要复制表）。在LPC11xx中，重新映射固定在SRAM（0x10000000）的开头，其他芯片可以更灵活。
4. NVIC已针对有效的中断处理进行了优化：
   • 每个中断的可编程优先级为0-3。较高优先级的中断优先于较低优先级的中断（嵌套）。当较高优先级的中断完成后，将继续执行较低优先级的中断。
   • 在中断进入时自动堆叠处理器状态；这允许直接在C语言中编写中断处理程序，并且不需要汇编包装。
   • 尾链：不再立即弹出并推送状态，而是立即处理下一个挂起的中断
   • 较晚到达：如果在堆栈处理器状态时出现了更高优先级的中断，则该中断将立即执行，而不是先前未决的中断。

既然您熟悉PIC，请查看此应用笔记： 从PIC单片机移植到Cortex-M3

它是关于M3的，但是大多数要点也适用于M0。

奥斯丁和伊戈尔的答案足够详细。但是，我想用另一种方式回答它，也许您发现它有所帮助。

LPC11xx（Cortex-M0）的GPIO引脚有4个电平，从GPIO0.0到GPIO0.n的所有引脚共享相同的中断号，从GPIO3.0到GPIO3.m的所有引脚共享相同的中断号。

在LPC11xx中初始化GPIO中断有六个步骤

1. 通过修改引脚连接块寄存器来设置引脚功能。
2. 通过修改GPIO数据方向寄存器设置引脚方向（输入默认值）。
3. 为每个单独的引脚设置中断，您必须转到GPIO中断屏蔽寄存器GPIOnIE并将该位（对应于该引脚）设置为1。
4. 通过修改GPIO中断检测寄存器GPIOnIBE和GPIOnIS，将中断设置为上升沿或下降沿，或同时设置为上升沿和下降沿。
5. 使用CMSIS功能在嵌套向量中断控制中启用PIO_0 / PIO_1 / PIO_2 / PIO_3的中断源。
6. 通过使用CMSIS功能设置中断优先级。

代码实现。您需要两个函数：一个函数在上述步骤中初始化6个，第二个函数是中断处理程序，该函数必须与启动代码startup_LPC11xx.sfile中定义的处理程序同名。名称是从PIOINT0_IRQHandler到PIOINT3_IRQHandler。如果使用其他名称，则必须在启动文件中更改名称。

/*Init the GPIO pin for interrupt control */
void GPIO_Init(){
    LPC_IOCON-> =..              //Pin configuration register
    LPC_GPIO1->FIODIR = ...      //GPIO Data direction register
    LPC_GPIO1->FIOMASK = ..      //GPIO Data mask register - choose  the right pin
    LPC_GPIO1->GPIOnIE = ..      //Set up falling or rising edge 
    NVIC_EnableIRQ(PIO_1);       //Call API to enable interrupt in NVIC
    NVIC_SetPriority(PriorityN); //Set priority if needed
}


/*Must have the same name as listed in start-up file startup_LPC11xx.s */
void PIOINT1_IRQHandler(void){
   //Do something here
}