Как изменить адрес подпрограммы обработки прерывания?

[alex_312]

Попобуйте в реале, удивитесь результату. Куча регистров уйдет в стек, ведь компилятор по сути вызывает обычную функцию по указателю. Которая имеет право изменять Call used регистры, что в прерывании недопустимо. Так что вместо экономии тактов 30-40 в начале уйдет на сохранение регистров.


Это не в функцию разворачивается, а сего лишь аттрибуты функции присваивает.
Так что чисто на Си ничего не получится, минимум - разместить обработчики на неиспользованных векторах и переключать эти обработчики из ассемблерной обертки. И хранить указатель в регистровой переменной. Ограничение - количество свободных векторов прерывания. Впрочем можно в каждый еще ветвления вставлять. А нормально сделать получится только если обработчики будут тоже на ассемблере. Тут скорость почти максимальна. Оверхед - 8 тактов на вход и 7 на выход.

А что мне удивятся, это вы удивитесь, когда посмотрите ассемблерный листинг и увидите что любое прерывание начинается с того что сохраняются все (практически все) регистры в стек, а перед выходом из прерывания они восстанавливаются из стека.

И, кстати, про необходимость ручного сохранения/восстановления регистров я писал.
Смотрите пост №6https://kazus.run/forums/showpost.ph...09&postcount=6

[kison]

А что мне удивятся, это вы удивитесь, когда посмотрите ассемблерный листинг и увидите что любое прерывание начинается с того что сохраняются все (практически все) регистры в стек, а перед выходом из прерывания они восстанавливаются из стека.

Я бы удивился, если бы Вы оказались правы. Но на самом деле:

uint8_t a;
volatile uint8_t result;

ISR(INT1_vect)
{
result  = a;
}

И листинг

11:       {
+0000002D:   921F        PUSH    R1               Push register on stack
+0000002E:   920F        PUSH    R0               Push register on stack
+0000002F:   B60F        IN      R0,0x3F          In from I/O location
+00000030:   920F        PUSH    R0               Push register on stack
+00000031:   2411        CLR     R1               Clear Register
+00000032:   938F        PUSH    R24              Push register on stack
12:       result  = a;
+00000033:   91800061    LDS     R24,0x0061       Load direct from data space
+00000035:   93800060    STS     0x0060,R24       Store direct to data space
+00000037:   918F        POP     R24              Pop register from stack
+00000038:   900F        POP     R0               Pop register from stack
+00000039:   BE0F        OUT     0x3F,R0          Out to I/O location
+0000003A:   900F        POP     R0               Pop register from stack
+0000003B:   901F        POP     R1               Pop register from stack
+0000003C:   9518        RETI                     Interrupt return

В стек идут 3 регистра и SREG. Три это почти все из 32?
А теперь то же, но через указатель. Т.е. то, что Вы предложили.

void Func(void);
typedef void (*FuncPtr_t)(void);

FuncPtr_t pFunc = Func;
uint8_t a;
volatile uint8_t result;

void Func(void)
{
result = a;
}

ISR(INT1_vect)
{
(*pFunc)();
}

И ее результат. Учтите, там только вызов функции, никакой полезной работы уже нет.

@00000032: __vector_2
21:       {
+00000032:   921F        PUSH    R1               Push register on stack
+00000033:   920F        PUSH    R0               Push register on stack
+00000034:   B60F        IN      R0,0x3F          In from I/O location
+00000035:   920F        PUSH    R0               Push register on stack
+00000036:   2411        CLR     R1               Clear Register
+00000037:   932F        PUSH    R18              Push register on stack
+00000038:   933F        PUSH    R19              Push register on stack
+00000039:   934F        PUSH    R20              Push register on stack
+0000003A:   935F        PUSH    R21              Push register on stack
+0000003B:   936F        PUSH    R22              Push register on stack
+0000003C:   937F        PUSH    R23              Push register on stack
+0000003D:   938F        PUSH    R24              Push register on stack
+0000003E:   939F        PUSH    R25              Push register on stack
+0000003F:   93AF        PUSH    R26              Push register on stack
+00000040:   93BF        PUSH    R27              Push register on stack
+00000041:   93EF        PUSH    R30              Push register on stack
+00000042:   93FF        PUSH    R31              Push register on stack
22:       (*pFunc)();
+00000043:   91E00060    LDS     R30,0x0060       Load direct from data space
+00000045:   91F00061    LDS     R31,0x0061       Load direct from data space
+00000047:   9509        ICALL                    Indirect call to (Z)
+00000048:   91FF        POP     R31              Pop register from stack
+00000049:   91EF        POP     R30              Pop register from stack
+0000004A:   91BF        POP     R27              Pop register from stack
+0000004B:   91AF        POP     R26              Pop register from stack
+0000004C:   919F        POP     R25              Pop register from stack
+0000004D:   918F        POP     R24              Pop register from stack
+0000004E:   917F        POP     R23              Pop register from stack
+0000004F:   916F        POP     R22              Pop register from stack
+00000050:   915F        POP     R21              Pop register from stack
+00000051:   914F        POP     R20              Pop register from stack
+00000052:   913F        POP     R19              Pop register from stack
+00000053:   912F        POP     R18              Pop register from stack
+00000054:   900F        POP     R0               Pop register from stack
+00000055:   BE0F        OUT     0x3F,R0          Out to I/O location
+00000056:   900F        POP     R0               Pop register from stack
+00000057:   901F        POP     R1               Pop register from stack
+00000058:   9518        RETI                     Interrupt return

В стек идут уже 14 регистров + SREG. 11 лишних, по два такта на PUSH - 22 лишних такта. А тут топикстартер из за 5 лишних расстраивается.

[testerplus]

У меня как раз такая задача, когда всё упирается в эти самые лишние 3-5 тактов. Нужно по адресу вектора прерывания поменять адрес перехода на нужную подпрограмму. Думаю, что это возможно сделать средствами СИ (пусть даже с ассемблерными вставками). Поэтому и спрашиваю.

А не рассматривается вариант с двумя таймерами? В одном режиме разрешено прерывание от одного таймера, в другом - от другого. Или на одном таймере, но использовать источники прерываний 1) по переполнению, 2) по compare

[nml]

Например, есть два режима работы контроллера. В одном режиме по прерыванию от таймера должны выполняться одни действия. В другом режиме - по этому же прерыванию - другие действия.

Вектор изменить нельзя. Напишите в начале обработчика

if (mode) {сделать то-то} else {сделать нетото}

А такты экономьте за счет алгоритма и тонкостей компилятора.

[Godzilla82]

А не рассматривается вариант ...

...такты экономьте за счет алгоритма и тонкостей компилятора.

Так и придётся. Думал, что есть простое и красивое решение. Заменил вектор - и вуаля

Подумываю о таком финте:

int adr;

void proc1(void)
{
...
}

void proc2(void)
{
...
}

ISR(...)
{
call adr;
}

void main(void)
{
...
if(uslovie) adr = proc1;
else        adr = proc2;
} 

Понятно, что это и не СИ, и не ассемблер, но свою мысль я донёс. Как такое сделать?

[kison]

Понятно, что это и не СИ, и не ассемблер, но свою мысль я донёс. Как такое сделать?

В 8 сообщении рабочий пример на ассемблере. Причем без оверхеда, скорость почти максимум. 1 такт лишний всего если вектора под RJMP и вообще без потерь если вектора под JMP.
Недостаток один - только ассемблер.
В 12 сообщении пример с вызовом функции по указателю из прерывания. Достоинство - чистый Си. Недостаток - жуткие тормоза. Там указатель на функцию pFunc, присваивая ему разные адреса функций можно переназначать обработчик. Причины тормознутости в 10 сообщении.
Это все и есть тот финт, о котором подумываете.

[Godzilla82]

В 8 сообщении рабочий пример на ассемблере. Причем без оверхеда, скорость почти максимум. 1 такт лишний всего если вектора под RJMP и вообще без потерь если вектора под JMP.
Недостаток один - только ассемблер.

Ассемблер для меня пока не вариант. Думаю, и в будущем - тоже.

В 12 сообщении пример с вызовом функции по указателю из прерывания. Достоинство - чистый Си. Недостаток - жуткие тормоза.

В том-то и дело, что жуткие... А если использовать вызов процедуры по ассемблерной вставке? Получится, что некоторые используемые регистры не будут помещены в стек?

В общем, чё-то это всё на Си совсем грустно выглядит...

[kison]

В общем, чё-то это всё на Си совсем грустно выглядит...

Это может и весело выглядеть. Оказывается есть вариант, но 8 тактов на входе он отъест.
Во всяком случае в WinAvr срабатывает. Можно имя вектора указывать произвольно. Не только ISR(INT1_vect), но и ISR(SuperVect) проходит. Компилятор честно создает обработчик, правда варнинг выдает что вектора для него нет, но с этим придется смириться. Так что количество обработчиков неограниченно
Смотрите 4-е сообщение, там алгоритм расписан. Единственное - после icall нужно снова запретить прерывания, и восстановить из стека R30 и R31, затем reti. А может cli и не нужно, надо обдумать это. SREG в обертке сохранять не нужно.

[alex_312]

Я бы удивился, если бы Вы оказались правы. Но на самом деле:

Код:

uint8_t a; volatile uint8_t result; ISR(INT1_vect) { result = a; }

И листинг

Код:

11: { +0000002D: 921F PUSH R1 Push register on stack +0000002E: 920F PUSH R0 Push register on stack +0000002F: B60F IN R0,0x3F In from I/O location +00000030: 920F PUSH R0 Push register on stack +00000031: 2411 CLR R1 Clear Register +00000032: 938F PUSH R24 Push register on stack 12: result = a; +00000033: 91800061 LDS R24,0x0061 Load direct from data space +00000035: 93800060 STS 0x0060,R24 Store direct to data space +00000037: 918F POP R24 Pop register from stack +00000038: 900F POP R0 Pop register from stack +00000039: BE0F OUT 0x3F,R0 Out to I/O location +0000003A: 900F POP R0 Pop register from stack +0000003B: 901F POP R1 Pop register from stack +0000003C: 9518 RETI Interrupt return

В стек идут 3 регистра и SREG. Три это почти все из 32?
А теперь то же, но через указатель. Т.е. то, что Вы предложили.

Код:

void Func(void); typedef void (*FuncPtr_t)(void); FuncPtr_t pFunc = Func; uint8_t a; volatile uint8_t result; void Func(void) { result = a; } ISR(INT1_vect) { (*pFunc)(); }

И ее результат. Учтите, там только вызов функции, никакой полезной работы уже нет.

Код:

@00000032: __vector_2 21: { +00000032: 921F PUSH R1 Push register on stack +00000033: 920F PUSH R0 Push register on stack +00000034: B60F IN R0,0x3F In from I/O location +00000035: 920F PUSH R0 Push register on stack +00000036: 2411 CLR R1 Clear Register +00000037: 932F PUSH R18 Push register on stack +00000038: 933F PUSH R19 Push register on stack +00000039: 934F PUSH R20 Push register on stack +0000003A: 935F PUSH R21 Push register on stack +0000003B: 936F PUSH R22 Push register on stack +0000003C: 937F PUSH R23 Push register on stack +0000003D: 938F PUSH R24 Push register on stack +0000003E: 939F PUSH R25 Push register on stack +0000003F: 93AF PUSH R26 Push register on stack +00000040: 93BF PUSH R27 Push register on stack +00000041: 93EF PUSH R30 Push register on stack +00000042: 93FF PUSH R31 Push register on stack 22: (*pFunc)(); +00000043: 91E00060 LDS R30,0x0060 Load direct from data space +00000045: 91F00061 LDS R31,0x0061 Load direct from data space +00000047: 9509 ICALL Indirect call to (Z) +00000048: 91FF POP R31 Pop register from stack +00000049: 91EF POP R30 Pop register from stack +0000004A: 91BF POP R27 Pop register from stack +0000004B: 91AF POP R26 Pop register from stack +0000004C: 919F POP R25 Pop register from stack +0000004D: 918F POP R24 Pop register from stack +0000004E: 917F POP R23 Pop register from stack +0000004F: 916F POP R22 Pop register from stack +00000050: 915F POP R21 Pop register from stack +00000051: 914F POP R20 Pop register from stack +00000052: 913F POP R19 Pop register from stack +00000053: 912F POP R18 Pop register from stack +00000054: 900F POP R0 Pop register from stack +00000055: BE0F OUT 0x3F,R0 Out to I/O location +00000056: 900F POP R0 Pop register from stack +00000057: 901F POP R1 Pop register from stack +00000058: 9518 RETI Interrupt return

В стек идут уже 14 регистров + SREG. 11 лишних, по два такта на PUSH - 22 лишних такта. А тут топикстартер из за 5 лишних расстраивается.

уважаемый кисон, вы превратно поняли смысл моего предложения, я НИГДЕ не предлагал в обработчике прерывания вызывать функцию через указатель - это раз.

А во вторых, исходники которые вы продемонстрировали ровным счетом ничего не показывают (кроме нормальной работы оптимизатора), я думаю если бы у торикстартера в прерывании выполнялось простое присваивание то не стоит городить огород.

Мое решение основано на том, что нам известен адрес вектора, и я показал как его поменять.

[alex_312]

Вектор изменить нельзя. Напишите в начале обработчика

Код:

if (mode) {сделать то-то} else {сделать нетото}

А такты экономьте за счет алгоритма и тонкостей компилятора.

И чего же такого святого в векторе прерывания?