学习目标

  1. 理解中断的概念,掌握中断的分类和优先级
  2. 理解中断的响应机制和处理方法

    学习内容

    中断的概念

    中断系统是为使 CPU 具有对外界紧急事件的实时处理能力而设置的。
    当中央处理机 CPU 正在处理某件事的时候外界发生了紧急事件请求,要求 CPU 暂停当前的工作,转而去处理这个紧急事件,处理完以后,再回到原来被中断的地方,继续原来的工作,这样的过程称为中断。实现这种功能的部件称为中断系统,请示 CPU 中断的请求源称为中断源。微型机的中断系统一般允许多人中断源,当几个中新源同时向 CPU 请求中断,要求为它服务的时候,这就存在 CPU 优先响应哪一个中断源请求的问题。通常根据中断源的轻重缓急排队,优先处理最紧急事件的中断请求源,即规定每一个中断源有一个优先级别。CPU 总是先响应优先级别最高的中断请求。
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    当 CPU 正在处理一个中断源请求的时候(执行相应的中断服务程序),发生了另外一个优先级比它还高的中断源请求。如果 CPU 能够暂停对原来中断源的服务程序,转而去处理优先级更高的中断请求源处理完以后,再回到原低级中断服务程序,这样的过程称为中断嵌套。这样的中断系统称为多级中新系统,没有中断嵌套功能的中断系统称为单级中断系统。
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    用户可以用关总中断允许位(EA/IE.7)或相应中断的允许位屏蔽相应的中断请求,也可以用打开相应的中断允许位来使 CPU 响应相应的中断申请,每一个中断源可以用软件独立地控制为开中断或关中断状态,部分中断的优先级别均可用软件设置。高优先级的中断请求可以打断低优先级的中断,反之,低优先级的中断请求不可以打断高优先级的中断。当两个相同优先级的中断同时产生时,将由查询次序来决定系统先响应哪个中断。

    中断源

    能请示CPU中断的请求源为中断源。STC8H中的中断源如下图
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    中断寄存器

    通过STC8H的用户手册可以查询到所有的中断寄存器,以及中断请求位信息。
    http://www.stcmcudata.com/STC8F-DATASHEET/STC8H.pdf

    中断函数

    通过 interrupt关键字定义中断函数。示例如下:
    1. void UART1_int (void) interrupt 0
    2. {
    3. }
  • UART1_int是中断函数的名称,可以随意取,按照自己的需求定
  • interrupt是中断函数的标记,说明当前函数是中断函数
  • 0是中断次序,这个就需要根据自己业务,查询用户手册来定。

中断函数,可以理解为回调函数,就是这个函数定义出来了,在什么时机调用,不是我们做的,是系统自己调用的。而我们关心的是,某个事件触发了这个函数调用,我们可以在这个函数中写自己的逻辑。

验证Uart的中断函数

接收时亮灯,发送时灭灯

  1. sfr P5M1 = 0xC9;
  2. sfr P5M0 = 0xCA;
  3. sfr P5 = 0xC8;
  4. sbit P53 = P5^3;
  5. sfr T2L = 0xd7;
  6. sfr T2H = 0xd6;
  7. sfr AUXR = 0x8e;
  8. sfr IE = 0xA8;
  9. sbit EA = IE^7;
  10. sbit ES = IE^4;
  11. sfr SCON = 0x98;
  12. sfr SBUF = 0x99;
  13. sbit RI = SCON^0;
  14. sbit TI = SCON^1;
  15. void uart_hello(void) interrupt 4 {
  16. if(RI) {
  17. // 如果接收寄存器RI触发了中断,打开灯
  18. RI = 0;
  19. P53 = 1;//开
  20. }
  21. if(TI) {
  22. // 如果发送寄存器TI触发了中断,关掉灯
  23. TI = 0;
  24. P53 = 0;//关
  25. }
  26. }
  27. void Delay1000ms() //@11.0592MHz
  28. {
  29. unsigned char i, j, k;
  30. i = 57;
  31. j = 27;
  32. k = 112;
  33. do
  34. {
  35. do
  36. {
  37. while (--k);
  38. } while (--j);
  39. } while (--i);
  40. }
  41. int main() {
  42. P5M1 &= ~0x08, P5M0 |= 0x08; //推挽输出
  43. SCON = 0x50;
  44. T2L = 0xe8; //65536-11059200/115200/4=0FFE8H
  45. T2H = 0xff;
  46. AUXR = 0x15;//启动定时器
  47. EA = 1;
  48. ES = 1;
  49. P53 = 0;
  50. while(1) {
  51. // 休眠1000ms
  52. Delay1000ms();
  53. // 发送一个数据0x11
  54. SBUF = 0x11;
  55. // 将TI位寄存器置为1
  56. TI = 1;
  57. }
  58. }

完成的内容有:

  • 配置Uart初始化,包括定时发生器
  • 查询几个寄存器地址:SBUF,IE

    练习题

  1. 阅读用户手册中断章节
  2. 尝试验证UART1的中断函数