一文详解ARM单片机三种中断返回情况
arm单片机是大多数新手选择的入门切入点，但由于知识的不足，在设计过程中新手们经常会遇到这样或那样的问题，arm异常中断返回就是这样一种令人头疼的问题。在arm的使用问题中异常中断返回是新手们较为苦恼的问题，本文就将对arm异常中断的集中情况进行总结，并给出了一些解决方法。
在正式介绍之前，要为大家补充一些较为重要的基础知识。首先r15（pc）总是指向“正在取指”的指令，而不是指向“正在执行”的指令或正在“译码” 的指令。一般来说，人们习惯性约定将“正在执行的指令作为参考点”，称之为当前第一条指令，因此pc总是指向第三条指令。当arm状态时，每条指令为4字节长，所以pc始终指向该指令地址加8字节的地址，即：pc值=当前程序执行位置+8;而ads中的pc，是为了调试看着方便而修改过的，它指向的是正在执行的指令，即“真正pc-8”！
swi和未定义指令异常中断的返回
指令地址：
a pc-8当前指令为swi或未定义指令，此时发生中断.pc的值还没有更新。
a+4 pc-4中断时处理器将pc-4保存到lr。;r！
a+8 pc
返回时，从发生中断的指令a（pc-8）的下一条指令a+4（pc-4）处开始执行，所以直接把lr的值赋给pc就行了，具体指令为mov pc，lr（pc=a+4=lr）。
白话解释：对于swi和未定义指令发生异常时pc没有更新，根据arm的三级流水线原理，pc没有更新，仍然等于（a+8）;lr = pc – 4（这时处理器决定的，无法更改！）即a+4。
由于这类异常返回后应执行下一条指令（a+4），所以返回时，pc=lr即可。
irq 和fiq异常中断处理的返回指令地址对应于pc a，pc-8执行此指令完成后（！）查询irq及fiq，如果有中断请求则产生中断。
a+4 pc-4
a+8 pc ;lr！
（此时pc的值已经更新，指向a+12.将当前pc-4，即a+8）。
保存到lr.返回时，要接着执行a+4（lr-4）处的指令，所以返回指令为：
subs pc，lr，#4（pc=a+4=lr-4）
白话解释：对于普中断和快中断异常，中断必须在一条指令执行完以后被检测到，如正在执行指令甲时发生了中断，不等指令甲执行完是不会处理该中断的，发生异常时pc已经更新（a+12）; lr=pc– 4（这时处理器决定的，无法更改！）即a+8返回后，应执行被中断而没有执行的指令（上面的a+4），所以返回时，pc= lr-4。
指令预取中止异常中断处理的返回
指令地址：
a pc-8 执行本指令时发生中断，a+4 pc-4处理器将a+4（pc-4）保存到：
lr. ;lr！a+8 pc
返回时，发生指令预取中止的指令a（pc-8）处重新执行，所以返回指令为subs pc，lr，#4（pc=a=lr-4）。
白话解释：对于预取指令中止异常发生预取指令异常时，是在执行时发生的异常，pc未更新，即pc=a+8;lr=pc – 4（这时处理器决定的，无法更改！）即a+4。
由于这类异常返回后应重新执行异常的那个指令（a），所以返回时，pc = lr-4。
数据访问中止异常中断处理的返回
指令地址：
a pc-8 本指令访问有问题的数据，产生中断时，pc的值已经更新。
a+4 pc-4 中断发生时pc=a+12，处理器将a+8（pc-4）保存到lr.。
a+8 pc ;lr！
返回时，要返回到a处继续执行，所以指令为subs pc，lr，#8.（pc=a=lr-8）
白话解释：对于数据访问中止异常时，是在执行时访问数据错误。
导致的异常，pc已经更新，即pc=a+12。
lr=pc–4（这时处理器决定的，无法更改！）即a+8。
由于这类异常返回后应重新执行异常的那个指令（a），所以返回时，pc=lr-8。
总结
引起pc更新的原因一种是数据中止，还有就是中断了。
中断必须是在一条指令执行完毕后才能被检测到，所以它中断的只是还未执行的那条。指令（pc-8），所以pc=lr – 4;
与中断相同，swi和未定义指令异常也是返回到下一条指令（pc-4），只是他们在执行时，pc的值并没有更新，所以pc= lr。
预取指令中止异常，也没有发生pc更新，但它还得重新执行发生异常的那条指令，所以pc=lr–4。
数据访问中止异常，发生了pc更新，并且它也需要重新执行发生异常的那条指令，所以pc=lr–8。
通过以上的介绍，可以看到造成单片机中断返回的原因非常多，每种方法的应对方案都不尽相同。在arm芯片调试过程中遇到中断返回问题的朋友不妨仔细阅读本文，相信会从中找到问题的解决方法。也可收藏本文以备不时之需，在遇到错误的时候进行查阅。
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指令地址：
a pc-8当前指令为swi或未定义指令，此时发生中断.pc的值还没有更新。
a+4 pc-4中断时处理器将pc-4保存到lr。;r！
a+8 pc
返回时，从发生中断的指令a（pc-8）的下一条指令a+4（pc-4）处开始执行，所以直接把lr的值赋给pc就行了，具体指令为mov pc，lr（pc=a+4=lr）。
白话解释：对于swi和未定义指令发生异常时pc没有更新，根据arm的三级流水线原理，pc没有更新，仍然等于（a+8）;lr = pc – 4（这时处理器决定的，无法更改！）即a+4。
由于这类异常返回后应执行下一条指令（a+4），所以返回时，pc=lr即可。
irq 和fiq异常中断处理的返回指令地址对应于pc a，pc-8执行此指令完成后（！）查询irq及fiq，如果有中断请求则产生中断。
a+4 pc-4
a+8 pc ;lr！
（此时pc的值已经更新，指向a+12.将当前pc-4，即a+8）。
保存到lr.返回时，要接着执行a+4（lr-4）处的指令，所以返回指令为：
subs pc，lr，#4（pc=a+4=lr-4）
白话解释：对于普中断和快中断异常，中断必须在一条指令执行完以后被检测到，如正在执行指令甲时发生了中断，不等指令甲执行完是不会处理该中断的，发生异常时pc已经更新（a+12）; lr=pc– 4（这时处理器决定的，无法更改！）即a+8返回后，应执行被中断而没有执行的指令（上面的a+4），所以返回时，pc= lr-4。
指令预取中止异常中断处理的返回
指令地址：
a pc-8 执行本指令时发生中断，a+4 pc-4处理器将a+4（pc-4）保存到：
lr. ;lr！a+8 pc
返回时，发生指令预取中止的指令a（pc-8）处重新执行，所以返回指令为subs pc，lr，#4（pc=a=lr-4）。
白话解释：对于预取指令中止异常发生预取指令异常时，是在执行时发生的异常，pc未更新，即pc=a+8;lr=pc – 4（这时处理器决定的，无法更改！）即a+4。
由于这类异常返回后应重新执行异常的那个指令（a），所以返回时，pc = lr-4。
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指令地址：
a pc-8 本指令访问有问题的数据，产生中断时，pc的值已经更新。
a+4 pc-4 中断发生时pc=a+12，处理器将a+8（pc-4）保存到lr.。
a+8 pc ;lr！
返回时，要返回到a处继续执行，所以指令为subs pc，lr，#8.（pc=a=lr-8）
白话解释：对于数据访问中止异常时，是在执行时访问数据错误。
导致的异常，pc已经更新，即pc=a+12。
lr=pc–4（这时处理器决定的，无法更改！）即a+8。
由于这类异常返回后应重新执行异常的那个指令（a），所以返回时，pc=lr-8。
总结
引起pc更新的原因一种是数据中止，还有就是中断了。
中断必须是在一条指令执行完毕后才能被检测到，所以它中断的只是还未执行的那条。指令（pc-8），所以pc=lr – 4;
与中断相同，swi和未定义指令异常也是返回到下一条指令（pc-4），只是他们在执行时，pc的值并没有更新，所以pc= lr。
预取指令中止异常，也没有发生pc更新，但它还得重新执行发生异常的那条指令，所以pc=lr–4。
数据访问中止异常，发生了pc更新，并且它也需要重新执行发生异常的那条指令，所以pc=lr–8。
通过以上的介绍，可以看到造成单片机中断返回的原因非常多，每种方法的应对方案都不尽相同。在arm芯片调试过程中遇到中断返回问题的朋友不妨仔细阅读本文，相信会从中找到问题的解决方法。也可收藏本文以备不时之需，在遇到错误的时候进行查阅。
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