微控制器中斷的基本概念
阿新 • • 發佈：2019-01-12
中斷處理過程： 中斷系統中，MCU正常情況下執行的程式稱為 主程式 ，把產生申請中斷訊號的單元和事件稱為 中斷源 ，由中斷源向MCU所發出的申請中斷訊號稱為
其中K就是斷點，由於中斷服務程式執行完後仍要返回主程式，因此，在執行中斷處理程式之前，要將主程式中斷點處的地址儲存，即中斷返回後要執行的命令地址，這個地址就是程式計數器PC的值。這個過程稱為
保護斷點
。又由於MCU在執行中斷處理程式時，可能會使用和改變主程式使用過的暫存器、標誌位、甚至記憶體單元，因此，在執行中斷服務程式前，還要把有關的資料保護起來，稱為中斷的三個概念： 中斷源、 中斷訊號、 中斷向量（中斷入口地址）；系統有若干個中斷源，每個中斷源對應一箇中斷向量，中斷向量只是中斷服務程式的一個入口地址，所有中斷向量連續存放在固定區域，構成了中斷向量區。
中斷優先順序和中斷巢狀： 中斷優先順序的概念是針對有多箇中斷源同時申請中斷時，MCU如何響應中斷，以及響應哪個中斷而提出來的。 中斷優先順序的確定： ▋ 某中斷對應的中斷向量地址越小，其中斷優先順序越高（硬體確定方式） ▋通過軟體對中斷控制器的設定，改變中斷的優先順序（使用者可設定方式，但是AVR不支援） 一些微控制器（如8051）的硬體能夠自動實現中斷巢狀的處理，即微控制器內部的硬體電路能夠識別中斷的優先順序，並根據優先順序的高低，自動完成對高優先順序中斷的優先響應，實現中斷的巢狀處理。 ** AVR微控制器，硬體系統不支援自動實現中斷巢狀的處理。如果在系統設計中，必須使用中斷巢狀處理，則需要由使用者編寫相應的程式，通過軟體設定來實現中斷巢狀的功能。
中斷的響應條件與中斷控制： 1）、中斷的遮蔽：通常存在一些特殊的標誌位用於控制開放或關閉（遮蔽）MCU對中斷響應處理，這些標誌稱為中斷遮蔽標誌位或中斷允許控制位。注意，遮蔽中斷訊號，不是取消。 中斷源分為：非遮蔽中斷、可遮蔽中斷、軟體中斷。**軟體中斷是指CPU具有相應的軟體中斷指令，當MCU執行這條指令時能進入軟體中斷服務，以完成特定的功能（通常用於除錯），但是一般的微控制器不具備軟體中斷的指令。 2）、中斷控制與終端響應條件：微控制器中，對應每一箇中斷源都有一個相應的中斷標誌位，該中斷標誌位將佔據中斷控制器中的一位。當微控制器檢測到某一中斷源產生符合條件的中斷訊號時，其硬體會自動將該中斷源對應的中斷標誌位置“1”，這就意味著有中斷訊號產生了，向MCU申請中斷。 中斷標誌位置“1”，並不代表MCU一定響應該中斷。為了合理控制中斷響應，在微控制器內部還有相關的用於中斷控制的中斷允許標誌位。 最重要的一箇中斷允許標誌位是全域性中斷允許標誌位。當該標誌位為“0”，表示禁止MCU響應所有的可遮蔽中斷的響應。此時不管是否有中斷產生，MCU不會響應任何中斷請求。只有全域性中斷允許標誌位為“1”，MCU才響應。 全域性中斷標誌位為“1”，MCU響應可遮蔽中斷，每個中斷源對應一個各自獨立的中斷允許標誌位。當某個中斷允許標誌位為“0”時，表示MCU不響應該中斷的中斷申請。 MCU響應一個可遮蔽中斷源的中斷請求的條件是：響應A中斷 = 全域性中斷允許標誌位 AND 中斷A允許標誌 AND 中斷A標誌；這些標誌位全部要置“1”。 所以，只有當全域性中斷允許標誌位為“1”（由使用者軟體設定），中斷A允許標誌位為“1”（由使用者軟體設定），中斷A標誌位為“1”（符合中斷條件時由硬體自動設定或由使用者軟體設定）時，MCU才會響應中斷A的請求訊號（如果有多箇中斷請求訊號同時存在的情況下，還要根據中斷A的優先順序來確定）。