ATCC單片機(jī)中斷系統(tǒng)介紹

ATCC單片機(jī)中斷系統(tǒng)介紹演講人01.02.03.04.目錄中斷系統(tǒng)概述中斷源分類中斷處理過程中斷優(yōu)先級與嵌套中斷系統(tǒng)概述1中斷系統(tǒng)的作用提高系統(tǒng)效率：中斷系統(tǒng)可以避免不必要的等待，提高系統(tǒng)效率。提高系統(tǒng)靈活性：中斷系統(tǒng)可以方便地實現(xiàn)多任務(wù)處理，提高系統(tǒng)靈活性。提高系統(tǒng)實時性：中斷系統(tǒng)可以快速響應(yīng)外部事件，提高系統(tǒng)的實時性。提高系統(tǒng)可靠性：中斷系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)和處理錯誤，提高系統(tǒng)可靠性。中斷系統(tǒng)的組成中斷源：產(chǎn)生中斷請求的設(shè)備或事件中斷控制器：管理中斷請求，并決定是否響應(yīng)中斷服務(wù)程序：處理中斷請求的程序中斷向量表：存儲中斷服務(wù)程序的地址和參數(shù)中斷優(yōu)先級：決定中斷請求的響應(yīng)順序中斷嵌套：處理多個中斷請求時，高優(yōu)先級中斷可以打斷低優(yōu)先級中斷的執(zhí)行中斷系統(tǒng)的工作原理21中斷源：產(chǎn)生中斷請求的設(shè)備或事件中斷處理程序：執(zhí)行中斷請求的處理程序中斷控制器：接收和處理中斷請求的硬件設(shè)備中斷向量表：存儲中斷處理程序的地址表中斷返回：處理完成后，返回到被中斷的程序繼續(xù)執(zhí)行435中斷源分類2內(nèi)部中斷源定時器中斷：定時器計數(shù)達(dá)到設(shè)定值時產(chǎn)生中斷01串口中斷：串口接收或發(fā)送數(shù)據(jù)時產(chǎn)生中斷02外部中斷：外部設(shè)備產(chǎn)生中斷信號時產(chǎn)生中斷03內(nèi)部異常中斷：CPU內(nèi)部發(fā)生異常時產(chǎn)生中斷04軟件中斷：執(zhí)行特定指令時產(chǎn)生中斷05調(diào)試中斷：調(diào)試模式下產(chǎn)生中斷06低功耗模式中斷：進(jìn)入低功耗模式時產(chǎn)生中斷07外部中斷源外部設(shè)備：如鍵盤、鼠標(biāo)、傳感器等01外部信號：如定時器、計數(shù)器等02外部事件：如電源故障、系統(tǒng)故障等03外部通信：如串行通信、并行通信等04軟件中斷源定時器中斷：由定時器產(chǎn)生，用于定時或計數(shù)1串口中斷：由串口接收或發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生，用于串行通信2外部中斷：由外部設(shè)備產(chǎn)生，用于處理外部事件3系統(tǒng)調(diào)用中斷：由操作系統(tǒng)產(chǎn)生，用于實現(xiàn)系統(tǒng)功能4中斷處理過程3中斷響應(yīng)中斷源：產(chǎn)生中斷請求的設(shè)備或事件中斷請求：設(shè)備或事件向單片機(jī)發(fā)送中斷請求信號中斷響應(yīng)：單片機(jī)檢測到中斷請求，并執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序中斷處理：執(zhí)行中斷處理程序，處理中斷請求，恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)行中斷服務(wù)程序43中斷服務(wù)程序的執(zhí)行：執(zhí)行中斷處理程序，恢復(fù)現(xiàn)場，返回主程序中斷服務(wù)程序的優(yōu)化：減少中斷處理時間，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度21中斷服務(wù)程序的作用：處理中斷請求，執(zhí)行中斷處理程序中斷服務(wù)程序的入口：中斷向量表，根據(jù)中斷號跳轉(zhuǎn)到對應(yīng)的中斷服務(wù)程序中斷返回中斷返回是指中斷處理完成后，程序返回到被中斷的主程序繼續(xù)執(zhí)行。中斷返回的過程包括：保存現(xiàn)場、執(zhí)行中斷服務(wù)程序、恢復(fù)現(xiàn)場、返回主程序。保存現(xiàn)場是指在中斷發(fā)生時，將CPU的寄存器、堆棧等狀態(tài)保存到特定的內(nèi)存區(qū)域。執(zhí)行中斷服務(wù)程序是指在中斷發(fā)生后，CPU跳轉(zhuǎn)到對應(yīng)的中斷服務(wù)程序，執(zhí)行相應(yīng)的處理。恢復(fù)現(xiàn)場是指在中斷服務(wù)程序執(zhí)行完成后，將之前保存的CPU狀態(tài)恢復(fù)。返回主程序是指在中斷服務(wù)程序執(zhí)行完成后，CPU返回到被中斷的主程序，繼續(xù)執(zhí)行。中斷優(yōu)先級與嵌套4中斷優(yōu)先級1中斷優(yōu)先級是單片機(jī)處理中斷事件的順序2高優(yōu)先級的中斷可以打斷低優(yōu)先級的中斷3中斷優(yōu)先級可以通過寄存器進(jìn)行設(shè)置4中斷優(yōu)先級可以影響程序的執(zhí)行效率和穩(wěn)定性中斷嵌套中斷嵌套是指一個中斷處理過程中，有更高優(yōu)先級的中斷發(fā)生，系統(tǒng)將先處理高優(yōu)先級中斷，完成后再返回處理低優(yōu)先級中斷。中斷嵌套可以保證系統(tǒng)在處理緊急任務(wù)時，能夠及時響應(yīng)并處理，提高系統(tǒng)的實時性能。中斷嵌套的實現(xiàn)需要硬件和軟件的支持，硬件需要提供中斷優(yōu)先級寄存器，軟件需要實現(xiàn)中斷處理程序的嵌套調(diào)用。中斷嵌套可能導(dǎo)致程序執(zhí)行順序混亂，需要程序員在編寫中斷處理程序時，注意對中斷現(xiàn)場的保護(hù)和恢復(fù)，避免出現(xiàn)錯誤。中斷優(yōu)先級與嵌套的應(yīng)用01實時操作系統(tǒng)：中斷優(yōu)先級用于實現(xiàn)任務(wù)調(diào)度，保證系統(tǒng)實時性03嵌入式系統(tǒng)：中斷優(yōu)先級與嵌套用于實現(xiàn)硬件資源的