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单片机中断系统

提示:

1)中断与中断源 中断是指由于某个事件的发生,CPU暂时中止正在执行的程序,而转去执行处理该事件的一个程序,当这一程序执行完毕后,CPU接着再执行被暂时中止的程序。引起中断的事件称为中断源。中断源在CPU内部时为内部中断,中断源在CPU外部时为外部中断。2)中断服务程序 处理中断事件的程序段称为中断服务程序。中断服务

    1)中断与中断源

    中断是指由于某个事件的发生,CPU暂时中止正在执行的程序,而转去执行处理该事件的一个程序,当这一程序执行完毕后,CPU接着再执行被暂时中止的程序。引起中断的事件称为中断源。中断源在CPU内部时为内部中断,中断源在CPU外部时为外部中断。

    2)中断服务程序

    处理中断事件的程序段称为中断服务程序。中断服务程序不同于子程序,子程序由某个程序调用,其调用由主调程序设定,因此是确定的;而中断服务程序由某个事件引发,它的执行往往是随机的,不确定的。

    3)中断的功能

    (1)分时操作提高效率。计算机外设的工作速度比CPU的工作速度低得多,有了中断功能就能很好地解决高速CPU与低速外设之间的矛盾,使CPU和外设同时工作,从而大大提高了CPU的工作效率。

    (2)实时处理,实时控制。在实时控制中,现场的各个参数信息是随时间和现场情况不断变化的,有了中断功能,外界的这些变化量可根据要求,随时向CPU发出中断请求,在中断响应条件满足的前提下,CPU就可以立刻进行处理。

    (3)特殊处理保持系统稳定。计算机在运行过程中,出现一些事先无法预料的故障是难免的,如电源掉电、存储器出错、运算溢出等。有了中断功能,计算机就能对故障自行处理,而不必停机处理。

    4)中断过程

    中断处理过程可分为中断响应、中断服务和中断返回3个阶段,其过程示意及流程如图9-28所示。

中断过程示意及流程图

    9-28    中断过程示意及流程图

    (1)中断响应。中断响应是指从CPU响应中断、终止现行程序到引出中断服务程序的过程,即完成由现行程序到中断服务程序的切换过程。在中断响应期间,CPU一般可自动完成如下工作:关中断,保护断点,判断中断请求,并转向相应的中断服务程序。

    (2)中断服务。中断服务即进行中断处理。在这一过程中,CPU要执行相应的中断服务程序,为发出中断请求的中断源服务。用户在编写程序时,根据每个中断源的具体要求,编写相应的中断服务程序并存放到存储器的某个区域,以完成CPU对中断源的服务。

    (3)中断返回。中断返回包括在中断服务之中。在中断处理结束后,应从中断服务程序返回到主程序,返回的方法是在中断服务程序的最后使用一条中断返回指令,使CPU能够从中断服务程序返回到主程序。

    5)中断嵌套

    CPU正在执行某一中断源的中断服务程序时,若此时中断系统是开放的,如果又来了一个中断优先权更高的中断请求,CPU将把正在执行的中断服务程序暂停下来,转去响应和处理中断优先权更高的中断源的中断请求,处理完后再回来继续执行原来的中断服务程序,这就是中断嵌套。

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