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  • 外部中断执行流程

    2021-10-22 18:45:44
    设备->中断请求芯片->CPU->...4、保存断点,CPU根据中断号在RAM中的中断向量表中寻找对应中断程序 5、CPU开始执行中断程序 6、中断程序执行完毕,恢复断点 中断请求芯片8259A如下图: ...

    设备->中断请求芯片->CPU->中断向量表(RAM)->中断程序

    1、设备向中断请求芯片发出中断请求

    2、中断请求芯片根据优先级排序选择响应优先级较高的中断

    3、根据响应的中断引脚在其内部存储器取与引脚对应位置的中断号并提交给CPU

    4、保存断点,CPU根据中断号在RAM中的中断向量表中寻找对应中断程序地址

    5、CPU开始执行中断程序

    6、中断程序执行完毕,恢复断点

    中断请求芯片8259A如下图:

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  • 找了介绍ARM的外部中断处理过程的很多资料,但是大部分文章介绍的都不太清楚,现在自己总结如下:我认为,ARM外部中断处理过程应该从静态核动态两个方面来解释:静态方面,需要系统做如下准备工作:1.初始化各中断...

    找了介绍ARM的外部中断处理过程的很多资料,但是大部分文章介绍的都不太清楚,现在自己总结如下:

    我认为,ARM外部中断处理过程应该从静态核动态两个方面来解释:

    静态方面,需要系统做如下准备工作:

    1.初始化各中断分发例程在内存中的地址,在s3c2410init.s中是如下代码:

    ^    _ISR_STARTADDRESS

    HandleIRQ     #    4

    .......

    2.准备中断处理子程序IRQ

    3.宏$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel,该宏实现了跳转进入中断处理子程序IRQ的功能,不通中断调用宏如下:

    HandlerIRQ   HANDLER HandleIRQ

    HandlerFIQ   HANDLER HandleFIQ

    ........

    4.系统自己建立中断向量表

    b HandlerIRQ

    b HandlerFIQ

    ..........

    5.在系统启动初始化阶段将中断处理子程序地址放入HandleIRQ(在第一步中建立)所指向的空间。

    到此为止,我们已经建立好了完整的中断处理程序。

    下面,我们从动态方面介绍中断处理过程:

    1.产生外部中断

    2.CPU自动执行0x18处指令(应为跳转指令),跳转进入宏HandlerIRQ。

    3.在宏HandlerIRQ中,跳转进入IRQ中断处理子程序(在系统初始化时已经把IRQ中断处理子程序地址放入HandleIRQ指向地址空间),从而响应中断。

    至此,从动态方面解释中断处理过程完毕。

    1.开中断

    2.发生中断 内核自动跳转到0x0000018,0x0000018处应该又一个b HandlerIRQ (中断向量表)

    3.进入IRQ中断异常,执行b HandlerIRQ 这条指令在启动代码bootloder中定义好了

    4.跳转到HandlerIRQ      HANDLER HandleIRQ   调用宏$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel

    5.宏的作用就是由HandlerIRQ跳到ISR中断处理程序。

    6.下面语句就是把IsrIRQ 的地址装入HandleIRQ

    ldr r0,=HandleIRQ       ;This routine is needed

    ldr r1,=IsrIRQ          ;if there isn't 'subs pc,lr,#4' at 0x18, 0x1c

    str r1,[r0]

    7.IsrIRQ的地址里面放的是C文件中服务程序的入口地址:pISR_IRQ = (unsigned)IrqHandler;

    8.这样就实现了中断的跳转

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  • 51单片机——外部中断

    千次阅读 2021-04-16 12:35:06
    一、外部中断 1.1 中断 关于中断的概念在上一篇博客中已经提到了。(传送门:51单片机入门教程(5)——定时器中断) 中断是指计算机运行过程中,出现某些意外情况需主机干预时,机器能自动停止正在运行的程序并...

    一、外部中断

    1.1 中断

    关于中断的概念在上一篇博客中已经提到了。(传送门:51单片机入门教程(5)——定时器中断)

    中断是指计算机运行过程中,出现某些意外情况需主机干预时,机器能自动停止正在运行的程序并转入处理新情况的程序,处理完毕后又返回原被暂停的程序继续运行。

    51单片机的中断源优先级与向量号如下表:

    中断源                   优先级    中断向量号
    INT0 – 外部中断0          最高      0
    T0 – 定时器/计数器0中断    第2       1
    INT1 – 外部中断1          第3       2
    T1 – 定时器/计数器1中断    第4       3
    串口中断                  第5       4
    T2 – 定时器/计数器2中断    最低      5

    1.2 外部中断

    除了定时器中断外,51单片机还有两个外部中断源——外部中断0、外部中断1。分别由单片机的12号引脚(INT0/P3.2)、13号(INT1/P3.3)引脚的低电平/负跳变触发。

    和定时器中断一样,要使用这两个外部中断,首先要进行初始化操作,即写入相关的寄存器。初始化外部中断需要写入下面两个寄存器。

    1、IE – 中断允许控制寄存器
    2、TCON – 控制寄存器

    以初始化0号外部中断为例,说明寄存器的设置方法。

    IE 中断允许控制寄存器
    序号    D7    D6    D5    D4    D3     D2       D1       D0
    符号    EA    –    ET2    ES    ET1    EX1    ET0    EX0
    说明:
    EA    全局中断允许位,当此位是1时中断可用。(重要)
    ET2  定时器/计数器2中断允许位
    ES   串口中断允许位
    ET1 定时器/计数器1中断允许位
    EX1 外部中断1允许位
    ET0 定时器/计数器0中断允许位
    EX0 外部中断0允许位 (重要)
    和定时器中断类似,使用外部中断需要开启全局中断允许位EA,以及开启外部中断0允许位EX0

    EA = 1;       //开启总中断
    EX0 = 1;     //开启外部中断0

    TCON 控制寄存器
    序号    D7      D6      D5      D4      D3     D2     D1    D0
    符号    TF1    TR1    TF0    TR0    IE1    IT1    IE0    IT0
    说明:
    TF1 定时器1溢出标志位
    TR1 定时器1运行控制位
    TF0 定时器0溢出标志位
    TR0 定时器0运行控制位
    IE1 外部中断1请求标志   IE1=1则外部中断1在向CPU请求中断,当CPU响应中断时硬件清0。一般不用手动设置。
    IT1 外部中断1触发方式选择位 该位为0时INT1引脚上的低电平信号可触发外部中断1。该位为1时INT1引脚上的负跳变信号可触发外部中断1。
    IE0 外部中断0请求标志 IE0=1则外部中断0在向CPU请求中断,当CPU响应中断时硬件清0。一般不用手动设置。
    IT0 外部中断0触发方式选择位 该位为0时INT0引脚上的低电平信号可触发外部中断1。该位为1时INT1引脚上的负跳变信号可触发外部中断1。(重要)

    IE1和IE0为状态位,即表示CPU对当前的中断执行状态,一般无需手动设置。需要设置的寄存器位是IT0,以选择低电平信号触发还是负跳变信号触发。

    低电平信号 :即该引脚电平信号为0时有效。
    负跳变信号 :意思是电平从高跳至低时有效,即1→0的信号,而一直维持低电平则不会触发中断。

    IT0 = 1;     //设置外部中断0触发方式 

    由以上内容可知,如果要使用外部中断0,并设置为负跳变信号触发,程序写法如下:

    void initEx0()
    {
      //中断允许寄存器IE
      EA = 1;     //开启总中断
      EX0 = 1;    //开启0号外部中断
    
      //控制寄存器TCON
      IT0 = 1;   // 设置外部中断触发方式.  // 0-低电平触发  // 1-负跳变触发
    }
    

    假如要实现以下功能:

    按键与INT0引脚相连,按下按键触发外部中断。
    每触发一次外部中断,计数加一,并将次数显示在一位数码管上。

    搭建仿真电路如下:

    在这里插入图片描述

    代码如下:

    # include <reg52.h>
    # define uchar unsigned char
    # define uint unsigned int
    
    //共阳数码管编码表
    uchar code table[] =
        {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,
        0x99,0x92,0x82,0xf8,
        0x80,0x90,0x88,0x83,
        0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
    
    //初始化0号外部中断
    void initEx0();
    
    //计数变量
    uint count = 0;
    
    void main()
    {
      initEx0();
      while(1){
        P2 = table[count];   //在数码管上显示中断次数
      }
    }
    
    void initEx0()
    {
      EA  = 1;	 //开启总中断
      EX0 = 1;	 //开启0号外部中断
      IT0 = 1;	 //设置外部中断触发方式 //0 - 低电平触发 //1 - 负跳变触发
    }
    
    void ex0_intr() interrupt 0 
    { 
      //每进入一次中断,则次数加一
      count = count + 1;
      if(count == 10)
        count = 0;
    }
    

    二、中断优先级

    51单片机的中断系统有6个中断源,可实现二级中断嵌套 。
    再次放出这张表

    中断源                   优先级    中断向量号
    INT0 – 外部中断0          最高      0
    T0 – 定时器/计数器0中断    第2       1
    INT1 – 外部中断1          第3       2
    T1 – 定时器/计数器1中断    第4       3
    串口中断                  第5       4
    T2 – 定时器/计数器2中断    最低      5

    假设外部中断0、1同时向CPU申请中断,由上表可知,优先执行0号外部中断的服务程序。
    修改仿真电路如下(按键同时连接INT0与INT1)。按键按下,则CPU同时收到两个中断请求:

    在这里插入图片描述
    修改程序功能如下:

    在0号外部中断服务程序中数码管显示0
    在1号外部中断服务程序中数码管显示1

    代码如下

    # include <reg52.h>
    # define uchar unsigned char
    # define uint unsigned int
    
    //共阳数码管编码表
    uchar code table[] =
    {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,
    0x99,0x92,0x82,0xf8,
    0x80,0x90,0x88,0x83,
    0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
    
    //初始化0、1号外部中断
    void init();
    
    void main()
    {
      init();
      while(1);  //等待中断发生
    }
    
    void init() 
    {
      EA = 1;	 //开启总中断
      EX0 = 1;	 //开启0号外部中断
      IT0 = 1;	 //设置外部中断0触发方式 
      EX1 = 1;   //开启1号外部中断
      IT1 = 1;   //设置外部中断1触发方式 
    }
    
    void ex0_intr() interrupt 0 
    { 
      P2 = table[0];  //显示0
    }
    
    void ex1_intr() interrupt 2 
    { 
      P2 = table[1];  //显示1
    }
    


    编译程序,并下载进仿真.按下按键即可看到数码管显示1,说明当两个外部中断同时向CPU请求中断时,CPU优先处理中断优先级高的那个,即0号外部中断。

    在这里插入图片描述

    ————————————————
     

    展开全文
  • 每按一下按键(外部 0 中断 P3.2),8 个 LED 从下向上流水 1 次。 电路图: 代码: #include<reg51.h> #include<intrins.h> void delay(unsigned int m) { unsigned int i; for(;m>0;m--) { ...

    了解什么是中断

    好,今天我来给大家讲一下我们什么是中断以及如何去运用外部中断源。
    首先,我们学习单片机的时候,一定听说过学会中断才是单片机的入门。因为中断系统大大提高了单片机对随机事件的实时处理能力,并且提高了单片机的工作效率。

    当然,中断这个概念对初学者会有点难以理解,这里我们举一个例子,比如我在家里看书,这时候有快递员送货上门我听到敲门声,那我肯定是先暂停看书先去开了门,然后取完快递后,再继续回去开始看书。
    这里过程我们可以分析为:
    1.在家里看书是我当前执行的主程序
    2.听到敲门声是中断申请
    3.暂停看书去开了门,并且取完快递是单片机对中断的响应和处理
    4.回去开始看书是中断结束返回继续执行被打断的主程序

    这样分析大家是否对中断有一个初步的认识,就是打断正在执行的程序去做中断的程序,做完了再回来继续做原来的程序。

    中断有哪些以及该怎么设置

    那我们知道了中断的概念后,我们要去实现中断该怎么做呢?
    首先,你要明白用单片机的哪个中断源,其次你要怎么实现这个中断,要设置哪些参数。
    这里我们介绍一下对于51单片机的话中断源只有五个,分别为
    在这里插入图片描述
    总体上可分为外部中断源(外部中断0和外部中断1)和内部中断源(定时器0、定时器1和串行口中断),相对于其他单片机如stm32来说,其中断源更多和中断体系更加复杂,所以建议大家先把51这五个中断源弄明白了,后面遇到的其他复杂中断都是从这些基础上过来的。

    知道了有哪些中断源后我们就可以根据自己的需要来选择自己想要用的中断源,比如我想要当系统中的某个输入信号变为低电平时候或者出现下降沿时候执行中断,那我用到外部中断源,那我就选择外部中断0或者外部中断1。

    而当我想设计计时多久就来一个其他程序执行,那我就要用到内部中断源里面的定时器0和定时器1,一般用到计时或者计算脉冲边沿数量等等的采用定时器来做中断源。

    当我想要用pc或者其他无线传输发送过来的命令来使单片机产生中断的话,我们就可以使用串口中断,比如当我接收到特定的字符时候就执行中断。

    现在我们知道了中断是什么,以及我也知道了中断源有哪些可以用,并且我也知道了我要用的是哪个中断源。那现在就是该怎么设置使我实现中断。这里告诉大家,我们要实现中断控制就要去设置中断相关的寄存器。设置好了我们才能使用中断。而相对于的寄存器有哪些呢?
    这里我们先列出
    1.定时控制寄存器TCON
    在这里插入图片描述

    2.串行控制寄存器SCON
    在这里插入图片描述

    3.中断屏蔽寄存器IE
    在这里插入图片描述

    4.中断优先级寄存器IP(IP寄存器这里下面例子没用到,所以只列出相关位)
    在这里插入图片描述

    一共有四个,这里我们先不深入将这四个中断寄存器,而是先给大家一个概念先,等后面大家熟悉了,大家就明白这四个寄存器的作用。
    或许到了这里有些小伙伴会问,我知道要用这四个寄存器来设置相应中断,但是我该怎么设置呢?要设置哪些呢?我当时学的时候也是这样的,学了一遍也不懂,直到我看到了这张中断控制系统图。
    在这里插入图片描述
    我们从图中可以很明显的看出当我们要用什么中断的时候,要去设置哪些寄存器位。当年,我就是看到这张图使我一下子明白了该如何去设置相应的中断。这里我们举一个例子带大家了解中断该如何去设置以及使用。

    中断案例分析

    我们这里举例外部中断源的外部中断0使用,定时器的后期我会再出一期给大家讲解。
    首先,Proteus 仿真要求:8 个 LED 一直闪烁;每按一下按键(外部 0 中断 P3.2),8
    个 LED 从下向上流水 1 次。

    我们可以从上图的中断控制系统可以看到,要使用外部中断0,首先我们要设置IT0,而IT0我们从寄存器TCON可以得出IT0是设置中断触发的,IT0=1为下降沿触发;IT0=0为低电平触发。这里我选择下降沿触发所以IT0=1。

    然后IE0是中断标志这里我们不做设置。再后面的EX0是在寄存器IE里面的,而寄存器IE是用来设置相应的中断允许和禁用,所以这里EX0是外部中断0的中断允许位,EX0=1是允许中断;EX0=0是禁止中断。所以这里我们要使EX0=1允许中断
    而开启相应中断后我们还要开启总中断就是使EA=1,我们可以从图中看出每一个中断源都有一个EA中断开发。也就是说无论什么中断源,你开启了自己的中断还要去开启总中断。这一定要记得哦。

    最后的PX0设置中断优先我们就不设置了。因为这边也就用到了一个中断。
    总结就是使{IT0=1;EX0=1;EA=1;},放在主程序里。

      IT0=1;
      EX0=1;
      EA=1;
    

    然后中断寄存器设置好了,我们要开始写中断函数,中断函数这里需要写一个中断的标志interrupt 0。interrrupt我们都知道是中断的意思,而后面的0是指外部中断0(也就是说明我这个中断函数是执行哪个中断的意思)。这里拓展一下相应的中断对于的数字。这里提示一下如果使用的是其他中断,修改完寄存器值还要修改相应的中断函数后面指定的中断数。
    在这里插入图片描述

    void int0() interrupt 0  
    {
    
    }
    

    然后我们在编写中断的程序,这里是每按一下按键(外部 0 中断 P3.2),8个 LED 从下向上流水 1 次
    ,所以这里我们程序这样编写。

    void int0() interrupt 0
    {
      unsigned char i,temp=0x7f;
      for(i=0;i<8;i++ )
     {
      P1 = temp ;
      delay(100);
      temp=_cror_(temp,1); 
     }
    }
    

    这样我们就设置好了外部中断0的设置,而这里还有一点就是因为你是外部中断源,信号是有单片机外部给的,所以你的信号输入要接到单片机外部中断0的那个IO口,也就是P3.2口,单片机的五个中断源的IO口都在P3口上,大家要记住哦。

    中断的程序介绍就到这里,程序放在下面供大家参考。

    电路图如下 :
    在这里插入图片描述

    程序代码:

    #include<reg51.h>
    #include<intrins.h>  //含左移函数
    void delay(unsigned int m)
    {
      unsigned int i;
      for(;m>0;m--)
      {
       for(i=540;i>0;i--) {;}
      }
    }
    
    void int0() interrupt 0  //中断函数
    {
      unsigned char i,temp=0x7f;
      for(i=0;i<8;i++ )  
     {
      P1 = temp ;
      delay(100);
      temp=_cror_(temp,1);   //右移一位
     }
    }
    
    
    void main()
    {
      IT0=1;     //中断初始化
      EX0=1;
      EA=1;
      while(1)
      {
      P1=0xff;     //八个LED闪烁
      delay(100);
      P1=~P1;
      delay(100);
      }		 
    }
    
    
    

    好了,今天我们介绍了中断以及讲解了一个外部中断的例子,下次我来分享一个定时中断的例子,给大家讲解一下什么是定时中断以及其使用。

    本人水平有限,上述信息仅供参考,如有错误和不妥之处,请多多指教。

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  • 51单片机外部中断

    2021-01-16 19:27:24
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  • 现在许多MCU都内嵌有中断,C51中有5个中断源,今天我们就来做一下外部中断的实验,使用的是外部中断0(INT0)。 文章目录前言中断系统1、中断系统的内部结构2、C51中断源3、中断有关寄存器(1)、中断请求寄存器...
  • 目录一、中断和异常二、NVIC和EXTI1、嵌套向量中断控制器(NVIC)2、外部中断/事件控制器(EXTI)3、区别三、NVIC寄存器和EXTI寄存器1、NVIC中的寄存器四、中断向量表 一、中断和异常 1、中断——当需要出现时,CPU暂时...

空空如也

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外部中断的过程