嵌入式-第5章 異常處理課件

異常處理復(fù)位和中斷章節(jié)介紹

教學(xué)內(nèi)容本章介紹MC9S12DG128的復(fù)位和中斷

教學(xué)目標(biāo)掌握MC9S12DG128的復(fù)位種類掌握MC9S12DG128的中斷源掌握MC9S12DG128的中斷響應(yīng)方式掌握MC9S12DG128的中斷程序編寫方法一、引言 正常情況下，單片機(jī)以有序的方式相應(yīng)程序的執(zhí)行，以明確的獲取—解碼—執(zhí)行順序處理各種指令。 可能發(fā)生的異常會打破這種時間的順序流。將一個正常程序流的中斷歸為一個異常。異?？蛇M(jìn)一步分為中斷和復(fù)位。二、復(fù)位

上電復(fù)位（Power-OnReset）

外部復(fù)位（ExternalHardwareReset）

計算機(jī)工作正常（ComputerOperatingProperly）復(fù)位

時鐘監(jiān)控（CrystalMonitor）復(fù)位二、復(fù)位—上電復(fù)位由VDD引腳的正跳變初始化

8192E-clock延時以保證晶振穩(wěn)定。VDDCPUCLKDATABUS/ADDRESSBUSIRESET8192ECLK

CyclesVFPPPV-VECTORFETCHF-FREECYCLEP-PROGRAMFETCHFFFEFFFE1stOpcode2ndOpcode3rdOpcode128ECLK

Cycles64ECLK

Cycles二、復(fù)位—外部復(fù)位沒有延時保證晶振穩(wěn)定。上電復(fù)位和RESET引腳復(fù)位共用一個復(fù)位向量$FFFE~$FFFF。64ECLKCYCLES32ECLKCYCLESCPUCLKDATABUS/ADDRESSBUSRESETIRESET96EClocksSAMPLEPINFFFEFFFE1stOpcode2ndOpcode3ndOpcode不能使用簡單RC復(fù)位電路??！二、復(fù)位—外部復(fù)位完整的復(fù)位電路簡單復(fù)位電路MC34064/MC33064二、復(fù)位—時鐘監(jiān)控復(fù)位PLLCTL—CRGPLL控制寄存器（$003A）CRG=ClockandResetGenerationmoduleCME——ClockMonitorEnable1=Monitorisenabled0=MonitorisdisabledSCME——Self-Clock-ModeEnable1=SCMisenabled0=SCMisdisabled二、復(fù)位—COP復(fù)位COPCTL-CRGCOP控制寄存器（$003C）WCOP-WindowCOPMode1=WindowCOPoperation0=NormalCOPoperationCR[2:0] ——COP看門狗定時器超時時間間隔三、中斷

不可屏蔽中斷XIRQ非法指令陷阱軟件中斷指令

可屏蔽中斷三、中斷—軟件中斷

SWI實(shí)質(zhì)上是一條指令，但其執(zhí)行過程與中斷相同，即通過中斷矢量確定目標(biāo)地址，中斷矢量為$FFF6~$FFF7，它自動保存MCU的寄存器和返回地址，最后必須通過RTI指令返回。三、中斷—非法指令陷阱

MCU正常工作時，每次取址得到的都是由匯編或編譯程序生成的有效操作碼，MCU能夠正確解釋并執(zhí)行它們，但當(dāng)受到干擾或系統(tǒng)出現(xiàn)混亂時，可能得到無法識別的操作碼，即非法指令，這時MCU自動產(chǎn)生一次中斷，中斷矢量地址為$FFF8~$FFF9。三、中斷—XIRQ

XIRQ是非屏蔽中斷引腳，無論MCU處于哪種運(yùn)行狀態(tài)，該引腳一旦被拉成低電平，MCU執(zhí)行完當(dāng)前指令后，都會響應(yīng)該中斷，中斷矢量為$FFF4~$FFF5。 該中斷一般用于系統(tǒng)掉電、硬件故障等重要場合，當(dāng)MCU處于等待或暫停模式時，該中斷將喚醒MCU。三、中斷—中斷堆棧順序中斷響應(yīng)前，堆棧必須有效，即堆棧指針SP必須指向一個有效的RAM區(qū)，而且堆棧的大小必須不少于9個字節(jié)。三、中斷—中斷向量表三、中斷—中斷向量表（續(xù)）三、中斷—INTCRINTCR—中斷控制寄存器（$001E）IRQE-InterruptSelectEdgeSensitive1=IRQPINisconfiguredfornegativeedge0=IRQPINisconfiguredforlevelsensitiveIRQEN-ExternalIRQEnable1=IRQPINisconnectedtointerruptlogic0=IRQPINisdisconnectedfrominterruptlogic三、中斷—HPRIOHPRIO—高優(yōu)先級設(shè)定寄存器（$001F） 該寄存器用于將某個可屏蔽中斷的優(yōu)先級“推進(jìn)”為可屏蔽中斷的最高可能中斷。復(fù)位后該寄存器默認(rèn)值為$F2，則IRQ（$FFF2，$FFF3）中斷在可屏蔽中斷中的優(yōu)先級最高。HCS12默認(rèn)中斷處理機(jī)制運(yùn)行運(yùn)行運(yùn)行等待運(yùn)行等待中斷A中斷B程序低優(yōu)先級高優(yōu)先級中斷A請求中斷B請求等待人人平等在可屏蔽中斷服務(wù)程序中清除I運(yùn)行運(yùn)行運(yùn)行等待運(yùn)行運(yùn)行等待中斷A中斷B程序低優(yōu)先級高優(yōu)先級中斷B請求中斷B被掛起中斷A請求長幼不分采用中斷優(yōu)先處理機(jī)制運(yùn)行運(yùn)行等待運(yùn)行運(yùn)行等待中斷A中斷B程序低優(yōu)先級高優(yōu)先級中斷A請求中斷B請求中斷B返回運(yùn)行等級森嚴(yán)優(yōu)先機(jī)制—兩級例如：中斷向量地址$FFF0–$FFF1為低優(yōu)先級其他的中斷為高優(yōu)先級在$FFF0–$FFF1中斷服務(wù)程序中，EnableInterrupts(I位清零)其他的中斷包括自己都可以在中斷服務(wù)程序執(zhí)行時，被響應(yīng)在其他的中斷服務(wù)程序中，I位不清零（默認(rèn)）只有當(dāng)前中斷服務(wù)程序執(zhí)行完后，才能響應(yīng)其他的中斷請求當(dāng)同時有多個中斷源請求中斷時，中斷向量地址最靠近$FFFF的，將會首先被響應(yīng)三、中斷—中斷程序編寫方法1、在main.c中利用語句“EnableInterrupts;”清除I標(biāo)志位。2、在xxx.prm中加入語句“VECTORADDRESS0xNNNN

YYYYY”，其中0xNNNN表示中斷矢量入口地址，YYYYY表示中斷服務(wù)程序名稱。3、在主程序中編寫中斷服務(wù)子程序：

#pragmaCODE_SEG__NEAR_SEGNON_BANKED interruptvoidYYYYY(void)