rt-thread修改全局中断屏蔽函数，解决内核频繁关闭中断影响精密计时问题

带rtt-nano实时操作系统的小板子需要读取单总线设备，使用软件延时吧，总是由于时隙不精确，通信不稳定。按说不稳定情况也不频繁，但考虑到未来需要对上百、上千米外的单总线设备通信，开发的时候偷个懒，到应用上就是个大麻烦。再加上强迫症发作，遂决定花时间怼开这个问题。

软件延时不稳定，咱理解：通信通到一半，内核调度器掐表你时间到了，干别的去；就算摁死内核不让动，还有别的中断响应会破坏软件延时时长，干脆，给个定时器，在中断响应里收发位数据，位组成字节，字节组成字节块实现通信。

但改成硬件定时器溢出中断，又有问题。定时器的延时时间长度居然不稳定！5us的延迟，一会儿变4微秒一会儿变8微秒，偶尔还给你搞个二三十微秒，这谁受得了。

我猜，应该还是rtos内核调度器在作妖，提高定时器中断优先级，无效；掐断内核，不大可行，因为内核是由中断驱动，掐内核=掐中断，一掐中断，定时器的溢出中断也没办法响应。

去rtthread查一查，发现不少人吐槽rtt这问题，内核调度器管着中断，一进临界区第一步掐全局中断。虽然rtt自己解释进入临界区时间很短，可在精密计时面前，时间很短=一定会碰到=计时出错。得改。再往里看，有大神提出arm-cortex-M3、M4内核自带屏蔽部分中断功能，那能不能修改rtt中断管理函数，把屏蔽全局中断改成屏蔽部分中断呢？可以！rtt论坛有大神做到这个，可以抄作业了！

需要改的重点是cortex_rvds.S文件。这两个函数，rt_hw_interrupt_disable/enable，加个[WEAK]描述，方便我们在外部修改。然后在外部随便哪个源文件重写这两个函数，建议在main文件，方便好改。

重写之后的全局中断控制函数，从操作primask改成操作basepri。写入什么数值取决于读者自己设置的抢占优先级/响应优先级分组。basepri是屏蔽抢占优先级低于写入内容的中断请求。而且basepri生效的是高四位。举个例子，笔者抢占/响应优先级分组为2/2，将抢占优先级0组设为不需屏蔽。则basepri的屏蔽值就是0100，再左移4位放到高八位，得到0x40，最后送给basepri。

这样0组小于1，不能被屏蔽，1、2、3组大于等于1，被屏蔽。且basepri不会考虑响应优先级，只看抢占优先级。

除了重写函数之外，文件中还有一处需要修改。按上文修改完毕，烧入芯片后只要发生线程调度，就会进hardfault。

需要额外增加这两行汇编，大概意思应该是将basepri设为0，禁止屏蔽。这里似乎是内核的线程调度入口。这里如果没有解除屏蔽，似乎会导致rtt内核调度失效。笔者水平有限，没有能深入研究此处，希望抛砖引玉，积极评论。

修改之前，由于内核调度屏蔽全局中断，导致微秒延时不稳定。

修改之后，定时器工作、发生溢出中断、翻转IO不受内核调度影响，微秒级翻转非常稳定。

使用[weak]后缀的好处是，s文件就算更换工程，没有重写的内核中断控制函数，也不会导致系统死机。笔者这里使用keil自带的rtt-nano文件，需要对禁止编辑的cortex-rvds.S文件进行修改，方法是右击-找到文件所在路径，右击s文件-属性，关闭只读选项，增加“weak”修饰符、增加basepri赋值汇编代码，保存，恢复只读，这样cortex-rvds.S文件修改完毕。任意位置重写全局中断控制函数即可使用该功能，不重写就和原版一样。

本文基于rtt-nanoV3.1.5版本修改，欢迎讨论。

ps：最后吐槽一下rtt的内核调度，搜索出135处全局中断控制函数，也是醉了，这么频繁地切中断，那微秒级甚至纳秒级延时、io控制能精确才见鬼。

对了，再加个PS。修改过优先级、导致rtt内核切中断时无法强行关闭的中断，其响应函数中绝对禁止操作rtt的任何IPC组件。基本上一操作内核就要卡死。给个建议，可以在精密延时结束之后把中断优先级改回来，然后再加一次延时溢出，最后在那个多出来的溢出响应函数中操作IPC组件，内核就能稳定不崩溃了。