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單片機irq

發布時間:2022-11-27 07:47:24

『壹』 什麼是單片機的中斷

不同的計算機其硬體結構和軟體指令是不完全相同的,因此,中斷系統也是不相同的。

計算機的中斷系統能夠加強CPU對多任務事件的處理能力。中斷機制是現代計算機系統中的基礎設施之一,它在系統中起著通信網路作用,以協調系統對各種外部事件的響應和處理。中斷是實現多道程序設計的必要條件。 中斷是CPU對系統發生的某個事件作出的一種反應。

引起中斷的事件稱為中斷源。中斷源向CPU提出處理的請求稱為中斷請求。發生中斷時被打斷程序的暫停點稱為斷點。

CPU暫停現行程序而轉為響應中斷請求的過程稱為中斷響應。處理中斷源的程序稱為中斷處理程序。

CPU執行有關的中斷處理程序稱為中斷處理。而返回斷點的過程稱為中斷返回。中斷的實現實行軟體和硬體綜合完成,硬體部分叫做硬體裝置,軟體部分稱為軟體處理程序。

響應處理

大多數中斷系統都具有如下幾方面的操作,這些操作是按照中斷的執行先後次序排列的。

1、 接收中斷請求。

2、 查看本級中斷屏蔽位,若該位為1則本級中斷源參加優先權排隊。

3、 中斷優先權選擇。

4、 處理機執行完一條指令後或者這條指令已無法執行完,則立即中止現行程序。接著,中斷部件根據中斷級去指定相應的主存單元,並把被中斷的指令地址和處理機當前的主要狀態信息存放在此單元中。

5、 中斷部件根據中斷級又指定另外的主存單元,從這些單元中取出處理機新的狀態信息和該級中斷控製程序的起始地址。

6、 執行中斷控製程序和相應的中斷服務程序。

7、 執行完中斷服務程序後,利用專用指令使處理機返回被中斷的程序或轉向其他程序。

沖突

在一些罕見的情況下,兩個ISA設備可以共享相同的 IRQ,只要它們不同時使用即可。為了解決這個問題,後來的PCI 匯流排允許 IRQ 共享。PCI Express沒有物理中斷線,並使用消息信號中斷(MSI) 到操作系統(如果可用)。

在早期的 IBM 兼容個人計算機中,中斷曾經是一種常見的硬體錯誤,當兩個設備嘗試使用相同的中斷請求(或 中斷)向可編程中斷控制器(PIC)發出中斷信號時會收到該錯誤。

PIC 期望每條線路僅來自一個設備的中斷請求,因此沿同一條線路發送中斷信號的多個設備通常會導致 中斷 沖突,從而導致計算機死機。

例如,如果在系統中添加數據機擴展卡並分配給中斷4,傳統上分配給串列埠1,則可能會導致中斷沖突。最初,中斷 7 是使用音效卡的常見選擇,但後來發現 中斷 7 會干擾列印機埠(LPT1)時使用了中斷5。該串列埠經常禁用可以用於其他設備的中斷線。

中斷 2/9 是 MPU-401 MIDI 埠的傳統中斷線,但這與ACPI系統控制中斷(SCI 在 Intel 晶元組上硬連線到 中斷9)沖突;

這意味著 ISAMPU-401帶有硬連線中斷2/9 的卡和帶有硬編碼 中斷 2/9 的 MPU-401 設備驅動程序不能在啟用 ACPI 的系統上以中斷驅動模式使用。

以上內容參考網路-中斷

『貳』 單片機中斷概念

單片機的中斷概念是指單片機在執行程序時,遇到事先設定的優先等級高於當前正在執行程序的控制信號時,暫時停止當前程序的執行,轉而先執行優先等級高的程序,等待所有優先等級較高的程序都執行完後,再返回繼續原來暫停執行的程序的操作,這樣的程序操作就稱為執行中斷操作。
為了保證中斷執行後能夠繼續執行原來的程序且不產生錯誤,中斷操作時,首先要保存中斷前的程序的地址、工作寄存器的內容等。直到中斷程序執行完成後再將暫時保存的工作寄存器的內容和地址取出,才能保證不回出現錯誤。

『叄』 簡述8051單片機中斷響應過程

單片機一旦響應中斷請求, 就由硬體完成以下功能:

(1) 根據響應的中斷源的中斷優先順序, 使相應的優先順序狀態觸發器置1;

(2) 執行硬體中斷服務子程序調用, 並把當前程序計數器PC的內容壓入堆棧,保護斷點,尋找中斷源;

(3) 清除相應的中斷請求標志位(串列口中斷請求標志RI和TI除外);

(4) 把被響應的中斷源所對應的中斷服務程序的入口地址(中斷矢量)送入PC, 從而轉入相應的中斷服務程序。

(5)中斷返回,程序返回斷點處繼續執行。

(3)單片機irq擴展閱讀:

單片機應用分類:

單片機(Microcontrollers)作為計算機發展的一個重要分支領域,根據發展情況,從不同角度,單片機大致可以分為通用型/專用型、匯流排型/非匯流排型及工控型/家電型。

通用型:

這是按單片機(Microcontrollers)適用范圍來區分的。例如,80C51式通用型單片機,它不是為某種專門用途設計的;專用型單片機是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的,例如為了滿足電子體溫計的要求,在片內集成ADC介面等功能的溫度測量控制電路。

匯流排型:

這是按單片機(Microcontrollers)是否提供並行匯流排來區分的。匯流排型單片機普遍設置有並行地址匯流排、 數據匯流排、控制匯流排,這些引腳用以擴展並行外圍器件都可通過串列口與單片機連接。

另外,許多單片機已把所需要的外圍器件及外設介面集成一片內,因此在許多情況下可以不要並行擴展匯流排,大大減省封裝成本和晶元體積,這類單片機稱為非匯流排型單片機。

控制型:

這是按照單片機(Microcontrollers)大致應用的領域進行區分的。一般而言,工控型定址范圍大,運算能力強;用於家電的單片機多為專用型,通常是小封裝、低價格,外圍器件和外設介面集成度高。 顯然,上述分類並不是惟一的和嚴格的。例如,80C51類單片機既是通用型又是匯流排型,還可以作工控用。

參考資料:網路——單片機

『肆』 單片機中斷的意思

中斷就是指處理機運行過程中,出現某些意外情況需主機干預時,機器能自動停止正在運行的程序並轉入處理新情況的程序,處理完畢後又返回原被暫停的程序繼續運行。

中斷就是單片機處理任務A時,發生了觸發中斷的條件停下來執行另一個任務B,觸發中斷的條件就屬於中斷源,任務B就是中斷任務(中斷服務函數)。當中斷任務執行完成後中斷返回,在回到任務A中斷的地方繼續處理任務A。

CPU執行有關的中斷處理程序稱為中斷處理。而返回斷點的過程稱為中斷返回。中斷的實現實行軟體和硬體綜合完成,硬體部分叫做硬體裝置,軟體部分稱為軟體處理程序。

(4)單片機irq擴展閱讀:

中斷的相關作用:

1、滿足實時處理要求。在實時系統中,各種監測和控制裝置隨機地向處理機發出中斷請求,處理機隨時響應並進行處理。

2、提供故障現場處理手段。處理機中設有各種故障檢測和錯誤診斷的部件,一旦發現故障或錯誤,立即發出中斷請求,進行故障現場記錄和隔離,為進一步處理提供必要的依據。

3、提高計算機系統效率。計算機系統中處理機的工作速度遠高於外圍設備的工作速度。通過中斷可以協調它們之間的工作。當外圍設備需要與處理機交換信息時,由外圍設備向處理機發出中斷請求,處理機及時響應並作相應處理。

『伍』 51單片機外部中斷的觸發方式

51單片機的外部中斷有兩種觸發方式可選:電平觸發和邊沿觸發。選擇電平觸發時,單片機在每個機器周期檢查中斷源口線,檢測到低電平,即置位中斷請求標志,向CPU請求中斷。選擇邊沿觸發方式時,單片機在上一個機器周期檢測到中斷源口線為高電平,下一個機器周期檢測到低電平,即置位中斷標志,請求中斷。

這個原理很好理解。但應用時需要特別注意的幾點:

1) 電平觸發方式時,中斷標志寄存器不鎖存中斷請求信號。也就是說,單片機把每個機器周期的S5P2采樣到的外部中斷源口線的電平邏輯直接賦值到中斷標志寄存器。標志寄存器對於請求信號來說是透明的。這樣當中斷請求被阻塞而沒有得到及時響應時,將被丟失。換句話說,要使電平觸發的中斷被CPU響應並執行,必須保證外部中斷源口線的低電平維持到中斷被執行為止。因此當CPU正在執行同級中斷或更高級中斷期間,產生的外部中斷源(產生低電平)如果在該中斷執行完畢之前撤銷(變為高電平)了,那麼將得不到響應,就如同沒發生一樣。同樣,當CPU在執行不可被中斷的指令(如RETI)時,產生的電平觸發中斷如果時間太短,也得不到執行。

2) 邊沿觸發方式時,中斷標志寄存器鎖存了中斷請求。中斷口線上一個從高到低的跳變將記錄在標志寄存器中,直到CPU響應並轉向該中斷服務程序時,由硬體自動清除。因此當CPU正在執行同級中斷(甚至是外部中斷本身)或高級中斷時,產生的外部中斷(負跳變)同樣將被記錄在中斷標志寄存器中。在該中斷退出後,將被響應執行。如果你不希望這樣,必須在中斷退出之前,手工清除外部中斷標志。

3) 中斷標志可以手工清除。一個中斷如果在沒有得到響應之前就已經被手工清除,則該中斷將被CPU忽略。就如同沒有發生一樣。

4) 選擇電平觸發還是邊沿觸發方式,TCON 控制寄存器
設置。應從系統使用外部中斷的目的上去考慮,而不是如許多資料上說的根據中斷源信號的特性來取捨。比如,有的書上說(《Keil C51使用技巧及實戰》),就有類似的觀點。

『陸』 單片機IRQ是什麼

IRQ全稱為Interrupt
Request,即是「中斷請求」的意思(以下使用IRQ稱呼)。IRQ的作用就是在我們所用的電腦中,執行硬體中斷請求的動作,用來停止其相關硬體的工作狀態,比如我們在列印一份圖片,在列印結束時就需要由系統對列印機提出相應的中斷請求,來以此結束這個列印的操作。在每台電腦的系統中,是由一個中斷控制器8259或是8259A的晶元(現在此晶元大都集成到其它的晶元內)來控制系統中每個硬體的中斷控制。目前共有16組IRQ,去掉其中用來作橋接的一組IRQ,實際上只有15組IRQ可供硬體調用。

『柒』 mc9s12xs128這個單片機中的IRQ中斷怎麼設置可以進行下降沿計數

手冊上有的,H口,初始化程序那兒,PPSH寄存器選擇觸發方式,1是上升沿,0是下降沿。你要將哪個口邊上升沿觸發,直接PPSH_PPSH*=1;就好了(把*改成你要的位,比如PPSH_PPSH0=1就是把H0口中斷觸發改為上升沿)。

『捌』 單片機中斷優先順序處理的倆大原則是什麼

中斷優先順序是CPU響應中斷的先後順序。中斷優先處理的原則是:

(1)先響應優先順序高的中斷請求,再響應優先順序低的中斷請求。

(2)如果一個中斷請求己被響應,同級的其他中斷請求將被禁止。

(3)如果同級的多個中斷請求同時出現,CPU則按單片機內部的自然優先順序順序響應各中斷請求。

單片機內部自然優先順序順序(由高到低)為:外部中斷0→定時器0中斷→外部中斷l→定時器1中斷→串列介面中斷。

(8)單片機irq擴展閱讀

當進入低優先順序中斷中執行時,如又發生了高優先順序的中斷,則立刻進入高優先順序中斷執行,處理完高優先順序級中斷後,再返回處理低優先順序中斷,這個過程就叫做中斷嵌套,也稱為搶占。

所以搶占優先順序的概念就是,優先順序高的中斷可以打斷優先順序低的中斷的執行,從而形成嵌套。當然反過來,優先順序低的中斷是不能打斷優先順序高的中斷的。

那麼既然有搶占優先順序,自然就也有非搶占優先順序了,也稱為固有優先順序。在表 6-3 中的最後一列給出的就是固有優先順序,請注意,在中斷優先順序的編號中,一般都是數字越小優先順序越高。

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