Something about Interrupts

SOMETHING ABOUT INTERRUPTS by Mark van de Boer

Originally  published in ST NEWS Volume 1 Issue  5,  launched  on 
October 5th 1986.

  On the ST there are some different types of interrupts.  In this 
  piece  of  writing  I will discuss some ways  to  program  timed 
  interrupts. Maybe some other time I will discuss the other kinds 
  of interrupts.
  But  first another problem arises:  In which language  should  I 
  program  interrupts?  There are two languages suitable  for  the 
  job,  C and 68000 machine language.  Advantages of C: Easier and 
  faster to write programs in.  Disadvantages of C: Not as fast as 
  machine  language  and also you need to know which  overhead  is 
  produced by the C-compiler when translating a function. There is 
  also  no  easy way in C to execute the RTE  instruction  (ReTurn 
  from exception). I will give an example of a C-interrupt routine 
  later.  Advantages of machine language: Fast and more efficient. 
  Disadvantages of machine language:  Harder to understand than  C 
  and  it  also  takes more time to write a  routine  than  in  C. 
  Personally  I  prefer  machine language  to  program  interrupts 
  because I think that the disadvantages of C are too big.  By the 
  way:  When  you  have written an interrupt  routine  in  machine 
  language  it  is  still possible to call  this  routine  from  a 
  program written in C.  This can be done by linking the assembled 
  machine language routine together with your compiled C program.
  Now for the 'real' work,  how to get the machine executing  your 
  interrupt  routine.   Two  types  of  timed  interrupts  can  be 
  programmed on the ST:  start your own timer and synchronize your 
  routine with the system interrupt.
  Starting your own timer: First I will show a little program from 
  which I will explain what to do to get the interrupt running.

  *
  * Interrupt routine written in 68000
  *
  _interrupt:
  * always put an underscore in front of the interrupt routine
  * otherwise it is impossible to call this routine from C.
  * C compilers put an underscore before every variable or
  * function
          addq.w   #1,_var  * some variable to count interrupts

  * between here and the RTE-instruction can be a lot of
  * instructions, including privileged ones, because an inter-
  * rupt is always executed in supervisor mode.
          bclr     #4,$fffffa11 * interrupt no longer in service
          rte               * ReTurn form Exception (interrupt)

  /* now some C code */
  #include <osbind.h>
  long int var=0;

  insttimer()
  { Xbtimer(3,0x6,0xff,interrupt);
  /* 3: timer D
     0x6: value of control register
     0xff: value for data register
     interrupt: address of interrupt routine
  */
  }

  main()
  { insttimer(); /* start timed interrupt */
    Cconin();
    printf("I executed %d interrupts",var);
    Jdisint(4); /* disable interrupt */
    Cconin(); /* give chance to read text */
  }

  Xbtimer  starts  the desired timer and  installs  the  interrupt 
  routine.  For more information about Xbtimer and its parameters, 
  refer to page 217-218,47-48-49,272,81-82. Never  forget to clear 
  the according bit in the interrupt-in-service register,  or your 
  interrupt will occur only once.
  (Editorial comment:  The pages that Mark refers to,  are in  "ST 
  Intern" from Data Becker).

  Synchronizing  a routine with the system interrupt:  This  is  a 
  very  simple thing to do and it can be done very easily from  C. 
  On  the ST NEWS disk you'll find another C  program  ("IRQ.C") 
  that does the job...

  Ohh,  uhh,  yes, you might say if you had a look at it, but you 
  shouldbn't panic.
  In the ST a VBL (Vertical BLank) routine is executed every  1/60 
  th of a second.  It is called vertical blank because at the time 
  when  the  interrupt occurs your ST has drawn all lines  on  the 
  screen from top to bottom. During this VBL interrupt some things 
  which  are  essential for your ST's  behavior  are  done.  After 
  having  done  this the ST checks a table  which  contains  eight 
  addresses  of subroutines (pointers to  functions).  The  4-byte 
  address  of  this  table is at address  $456  and  address  $454 
  contains the maximum number of routines in the table.  There are 
  two kinds of entries in this table:  entries that contains  zero 
  and the others,  containing non-zero.  If an entry (which are of 
  course 4 bytes) is zero then it won't be executed, however if an 
  entry  is non zero then a Jump to SubRoutine is executed to  the 
  address at that entry.
  Well, now you'll understand what the synchronize function  does, 
  don't  you?  It searches for a free entry in the  table,  if  it 
  found one it installs the routine and sets the variable index to 
  the number of the entry.  If it didn't find one it will tell you 
  and  abort  the program (Of course there is a solution  to  this 
  problem  but it is very unlikely that there are no free  entries 
  in the table, so I won't discuss this).
  The rmsync function just sets the entry at which the address  of 
  your routine stood to zero, so it won't be executed anymore.
  Well,  that's it for this time.  Maybe I will tell you something 
  more about the ST in forthcoming editions of ST NEWS,  but  that 
  also depends on the chief-editor,  designer,  writer  etc., also 
  called  Cronos.  So if you liked it,  let him now,  and  he  can 
  contact (sooiks) me. Nano nano.

  (Editorial comment:   The C-Compiler Mark used was  the  Digital 
  Research C-Compiler of the Atari Developer's Package).