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  • 外部中断与内部中断

    千次阅读 2011-01-01 21:12:00
    外部中断与内部中断  中断基本概念 什么是中断?先打个比方。当一个经理正处理文件时,电话铃响了(中断请求),不得不在文件上做一个记号(返回地址),暂停工作,去接电话(中断),并指示“按第二方案办”...
    外部中断与内部中断
     
     
    中断基本概念
        什么是中断?先打个比方。当一个经理正处理文件时,电话铃响了(中断请求),不得不在文件上做一个记号(返回地址),暂停工作,去接电话(中断),并指示“按第二方案办”(调中断服务程序),然后,再静下心来(恢复中断前状态),接着处理文件……。计算机科学家观察了类似实例,“外师物化,内得心源”,借用了这些思想、处理方式和名称,研制了一系列中断服务程序及其调度系统。
        中断是CPU处理外部突发事件的一个重要技术。它能使CPU在运行过程中对外部事件发出的中断请求及时地进行处理,处理完成后又立即返回断点,继续进行CPU原来的工作。引起中断的原因或者说发出中断请求的来源叫做中断源。根据中断源的不同,可以把中断分为硬件中断和软件中断两大类,而硬件中断又可以分为外部中断和内部中断 两类。
        外部中断一般是指由计算机外设发出的中断请求,如:键盘中断、打印机中断、定时器中断等。外部中断是可以屏蔽的中断,也就是说,利用中断控制器可以屏蔽这些外部设备 的中断请求。
        内部中断是指因硬件出错(如突然掉电、奇偶校验错等)或运算出错(除数为零、运算 溢出、单步中断等)所引起的中断。内部中断是不可屏蔽的中断。
        软件中断其实并不是真正的中断,它们只是可被调用执行的一般程序。例如:ROM BIOS中的各种外部设备管理中断服务程序(键盘管理中断、显示器管理中断、打印机管理 中断等,)以及DOS的系统功能调用(INT 21H)等都是软件中断。 CPU为了处理并发的中断请求,规定了中断的优先权,中断优先权由高到低的顺序是: (1)除法错、溢出中断、软件中断 (2)不可屏蔽中断 (3)可屏蔽中断 (4)单步中断。

      2. 中断与计算机病毒 计算机操作系统是开放的,用户可以修改扩充操作系统,在计算机上实现新的功能。 
        修改操作系统的主要方式之一是扩充中断功能。计算机提供很多中断,合理合法地修改中断会给计算机增加非常有用的新功能。如 INT 10H是屏幕显示中断,原只能显示西文,而在各种汉字系统中都可以通过修改INT 10H使计算机能够显示中文。另一方面,计算机病毒则篡改中断为其达到传染、激发等目 的服务,与病毒有关的重要中断有: INT 08H和INT 1CH定时中断,每秒调用18.2次,有些病毒利用它们的记时判断 激发条件。 INT 09H键盘输入中断,病毒用于监视用户击键情况。 INT 10H屏幕输入输出中断,一些病毒用于在屏幕上显示字符图形表现自己。 INT 13H磁盘输入输出中断,引导型病毒用于传染病毒和格式化磁盘。 INT 21H DOS功能调用,包含了DOS的大部分功能,已发现的绝大多数文件型病毒 修改INT 21H中断,因此也成为防病毒的重点监视部位。 INT 24H DOS的严重错误处理中断,文件型病毒常进行修改,以防止传染写保护磁 盘时被发现。
        中断子程序的入口地址存放在计算机内存的最低端,病毒窃取和修改中断的人口地 址获得中断的控制权,在中断服务过程中插入病毒的“私货”。

      总之,中断可以被用户程序所修改,从而使得中断服务程序被用户指定的程序所替代。这样虽然大大地方便了用户,但也给计算机病毒制造者以可乘之机。病毒正是通过修 改中断以使该中断指向病毒自身来进行发作和传染的。
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  • 最开始的一点,所有中断的...因为外部中断是通过这两个引脚来触发,只要使能引脚,而且配置引脚为输出方式,电平如果发生合适的变化(具体通过高低电平还是上升沿下降沿控制是通过MCUCR寄存器来控制),中断便会触发

    最开始的一点,所有中断的配置都必须要打开全局中断控制#asm(“sei”) //打开SREG的全局使能I置位

    首先博主先探究了一下AVR单片机的外部中断。

    外部中断需要用的必须先看原理图的INT0 INT1的引脚。因为外部中断是通过这两个引脚来触发,只要使能引脚,而且配置引脚为输出方式,电平如果发生合适的变化(具体通过高低电平还是上升沿下降沿控制是通过MCUCR寄存器来控制),中断便会触发。

    配置外部中断相应的寄存器初始化的步骤--写在init.c中:

    (1)还是第一点,打开全局中断使能位;

    (2)配置MCUCR寄存器,通过控制寄存器的位数来控制具体由什么信号来触发中断;

    (3)配置通用中断控制寄存器 GICR:控制哪一个外部中断使能;

    (4)配置通用中断标志寄存器 GIFR:配置外部中断的标志--哪一个引脚标志跳变是发生中断;

    初始化结束后,调用步骤:

    interrupt [EXT_INT0] void ext_int0_isr(void)       //EXT_INT0中断向量地址 换了一个写法而已  外部中断的地址向量一定要写对,调用的表格博主贴在下方。
    {
    // Place your code here
    }


    /******************************************************华丽丽的分割线*********************************************************************************************************/

    下面探究一下内部中断

    简单的来说,内部中断是根据单片机常用的行为机制判断是否需要中断,最重要的表格博主已经放在下面了,单片机各种的中断向量地址表。

    下面举一个例子进行演示:AVR单片机UART串口发送/接收完毕后的触发中断设置

    初始化

    和外部中断的第一个要求一样,打开全局中断标志;

    中断的判断:例如uart串口收数据,一个一个字节的收,一个一个字节的接收过程中进入中断

    interrupt [USART_RXC] void usart_rx_isr(void)

    但是例如uart串口发送数据,便是一帧发完全部进入中断



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  • stm32串口中断与外部中断

    千次阅读 2020-03-06 12:39:58
    1.按照芯片参考手册设置串口引脚属性和外部中断引脚属性,并且根据实际电路设置GPIO工作状态,注意在NVIC中还要打开串口中断与外部中断。 2.main.c头文件中定义串口中断的接收数组与接收标志等 3.main.c中main...

    1.按照芯片参考手册设置串口引脚属性和外部中断引脚属性,并且根据实际电路设置GPIO工作状态,注意在NVIC中还要打开串口中断与外部中断。

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    2.main.c头文件中定义串口中断的接收数组与接收标志等

    在这里插入图片描述

    3.main.c中main()内部编写while循环实现检测并发送数据

    在这里插入图片描述

    4.扩充函数部分编写串口接收中断与外部中断

    在这里插入图片描述

    5.最终效果检测

    在这里插入图片描述

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  • stm32外部中断

    千次阅读 2019-08-26 17:12:15
    外部中断与内部中断(例如定时器产生中断,串口接收中断等)不同的是:外部中断由外部条件触发,比如按键触发。 STM32的每个IO都可以作为外部中断输入。 STM32的中断控制器支持19个外部中断/事件请求: 线0~15:对应...

    外部中断与内部中断(例如定时器产生中断,串口接收中断等)不同的是:外部中断由外部条件触发,比如按键触发。

    STM32的每个IO都可以作为外部中断输入。
    STM32的中断控制器支持19个外部中断/事件请求:
    线0~15:对应外部IO口的输入中断。
    线16:连接到PVD输出。
    线17:连接到RTC闹钟事件。
    线18:连接到USB唤醒事件。

    每个外部中断线可以独立的配置触发方式(上升沿,下降沿或者双边沿触发),触发/屏蔽,专用的状态位。

    从上面可以看出,STM32供IO使用的中断线只有16个,但是STM32F10x系列的IO口多达上百个,STM32F103ZET6(112),STM32F103RCT6(51),那么中断线怎么跟io口对应呢? 我们可以看到:线0到15都是对应外部IO口的输入中断,而一组IO有16个IO口,那么每组的0号IO口映射到线0,每组的1号IO口映射到线1,以此类推:
    在这里插入图片描述
    GPIOx.0映射到EXTI0
    GPIOx.1映射到EXTI1

    GPIOx.15映射到EXTI15


    中断服务函数的分配

    从上文我们可以看到关于IO的外部中断一共有16个,然而并不是这16个中断中的每个中断都有独立的中断服务函数

    IO口外部中断在中断向量表中只分配了7个中断向量,也就是只能使用7个中断服务函数

    在这里插入图片描述
    (注意表中少了EXIT线0中断)
    从表中可以看出,外部中断线5~9分配一个中断向量,共用一个服务函数。
    外部中断线10~15分配一个中断向量,共用一个中断服务函数。

    //IO外部中断的全部中断服务函数宏标识符
    EXTI0_IRQHandler           
    EXTI1_IRQHandler
    EXTI2_IRQHandler           
    EXTI3_IRQHandler           
    EXTI4_IRQHandler           
    EXTI9_5_IRQHandler         
    EXTI15_10_IRQHandler       
    

    外部中断的库函数

    在这里插入图片描述
    举个小例子

    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource4);//中断线映射到line4
    ------------------------------------------------------------------------
    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct;
    /*初始化线上中断,设置触发条件等,PE4*/
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Line=EXTI_Line4;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd=ENABLE;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
    	EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
    ------------------------------------------------------------------------
    
    

    配置的一般步骤
    在这里插入图片描述


    外部中断例子

    工程结构:
    在这里插入图片描述

    led.c:

    #include "led.h"
    
    void LED_Init(void)
    {
     
     GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
     	
     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE);	 //使能PB,PE端口时钟
    	
     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;				 //LED0-->PB.5 端口配置
     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; 		 //推挽输出
     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;		 //IO口速度为50MHz
     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);					 //根据设定参数初始化GPIOB.5
     GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);						 //PB.5 输出高
    
     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;	    		 //LED1-->PE.5 端口配置, 推挽输出
     GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);	  				 //推挽输出 ,IO口速度为50MHz
     GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5); 						 //PE.5 输出高 
    }
    

    led.h:

    #ifndef __LED_H
    #define __LED_H	 
    #include "sys.h"
    #define LED0 PBout(5)// PB5
    #define LED1 PEout(5)// PE5	
    
    void LED_Init(void);//初始化
    
    		 				    
    #endif
    
    

    key.c:

    #include "stm32f10x.h"
    #include "key.h"
    #include "sys.h" 
    #include "delay.h"
    
    void KEY_Init(void) //IO初始化
    { 
     	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
     
     	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOE,ENABLE);//使能PORTA,PORTE时钟
    
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_3;//KEY0-KEY1
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //设置成上拉输入
     	GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOE4,3
    
    	//初始化 WK_UP-->GPIOA.0	  下拉输入
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_0;
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PA0设置成输入,默认下拉	  
    	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.0
    
    }
    //按键处理函数
    //返回按键值
    //mode:0,不支持连续按;1,支持连续按;
    //0,没有任何按键按下
    //1,KEY0按下
    //2,KEY1按下
    //3,KEY3按下 WK_UP
    //注意此函数有响应优先级,KEY0>KEY1>KEY_UP!!
    u8 KEY_Scan(u8 mode)
    {	 
    	static u8 key_up=1;//按键按松开标志
    	if(mode)key_up=1;  //支持连按		  
    	if(key_up&&(KEY0==0||KEY1==0||WK_UP==1))
    	{
    		delay_ms(10);//去抖动 
    		key_up=0;
    		if(KEY0==0)return KEY0_PRES;
    		else if(KEY1==0)return KEY1_PRES;
    		else if(WK_UP==1)return WKUP_PRES;
    	}else if(KEY0==1&&KEY1==1&&WK_UP==0)key_up=1; 	    
     	return 0;// 无按键按下
    }
    
    

    key.h:

    #ifndef __KEY_H
    #define __KEY_H	 
    #include "sys.h"
    //#define KEY0 PEin(4)   	//PE4
    //#define KEY1 PEin(3)	//PE3 
    //#define WK_UP PAin(0)	//PA0  WK_UP
    
    #define KEY0  GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_4)//读取按键0
    #define KEY1  GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_3)//读取按键1
     
    
    #define KEY0_PRES 	1	//KEY0按下
    #define KEY1_PRES	  2	//KEY1按下
    
    void KEY_Init(void);//IO初始化
    u8 KEY_Scan(u8);  	//按键扫描函数					    
    #endif
    
    

    exti.c:

    #include "exti.h"
    #include "led.h"
    #include "key.h"
    #include "delay.h"
    #include "usart.h"
    #include "beep.h"
    
    void EXTIX_Init()
    {	
    	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct;
    	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitTypeStructure;
    	
    	KEY_Init();//初始化PE4.PE3的IO口设置
    	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);//复用功能时钟
    	
    	
    	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource4);//中断线映射到line4
    	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource3);//中断线映射到line3
    	
    	/*初始化线上中断,设置触发条件等,PE4*/
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Line=EXTI_Line4;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd=ENABLE;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
    	EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
    	
    	/*初始化线上中断,设置触发条件等,PE3*/
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Line=EXTI_Line3;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd=ENABLE;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
    	EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
    	EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
    	
    	/*配置NVIC*/
    	NVIC_InitTypeStructure.NVIC_IRQChannel=EXTI4_IRQn;//外部中断线4的通道
    	NVIC_InitTypeStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
    	NVIC_InitTypeStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
    	NVIC_InitTypeStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=2;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitTypeStructure);//配置中断分组(NVIC),并使能中断
    	
    	/*配置NVIC*/
    	NVIC_InitTypeStructure.NVIC_IRQChannel=EXTI3_IRQn;//外部中断线3的通道
    	NVIC_InitTypeStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
    	NVIC_InitTypeStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
    	NVIC_InitTypeStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=2;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitTypeStructure);//配置中断分组(NVIC),并使能中断
    }
     
    
    /*外部中断4的中断服务函数*/
    void EXTI4_IRQHandler(void)
    {
    	delay_ms(10);//消抖
    	if(KEY0==0)	 //按键KEY0
    	{
    		LED0=!LED0;
    	}		 
    	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);  //清除LINE4上的中断标志位  
    }
    
    /*外部中断3的中断服务函数*/
    void EXTI3_IRQHandler(void)
    {
    	delay_ms(10);//消抖
    	if(KEY1==0)	 //按键KEY1
    	{				 
    		LED1=!LED1;
    	}		 
    	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3);  //清除LINE3上的中断标志位  
    }
    
    

    exti.h:

    #ifndef __EXTI_H
    #define __EXIT_H	 
    #include "sys.h"	 
    void EXTIX_Init(void);//外部中断初始化		 					    
    #endif
    

    main.c:

    #include "led.h"
    #include "delay.h"
    #include "key.h"
    #include "sys.h"
    #include "usart.h"
    #include "exti.h"
    #include "beep.h"
    
    	
     int main(void)
     {		
     
    	delay_init();	    	 //延时函数初始化	  
    	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
    	uart_init(115200);	 //串口初始化为115200
    	LED_Init();		  		//初始化与LED连接的硬件接口 
    	EXTIX_Init();         	//初始化外部中断输入 
    	LED0=0;					
    	LED1=0;					
    	while(1)
    	{	    
    		printf("OK\r\n");	
    		delay_ms(1000);	  
    	}	 
    }
    
    
    注:本例中没用使用蜂鸣器
    

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    2010-11-17 20:08:00
       对于串行口接收和发送中断,是由硬盘自动置位SCON中的中断请求标志TI(发送)和RI(接收)  中断又分为内部中断外部中断。  外部中断中的中断控制寄存器----TCON  D7 D6 D5 D4 ...
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    2020-05-25 20:10:24
    指CPU在运行期间,由于外部或由预先安排的事件引起的CPU暂时停止正在运行中的程序,然后进入内部外部的预先安排的事件服务的程序中去,服务完毕后再返回继续运行被暂时中断的程序。 1.2 中断上下部 在一个特定...

空空如也

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外部中断与内部中断