當CPU正在處理某件事情的時候,外部發(fā)生的某一事件請求CPU迅速去處理, CPU暫時中止當前的工作,轉(zhuǎn)去處理所發(fā)生的事件,處理完該事件以后,再回到原來被中止的地方,繼續(xù)原來的工作。這種過程為中斷,實現(xiàn)這種服務(wù)的部件稱為中斷系統(tǒng)。
功能:①實時處理,能對外界異步發(fā)生的事件作出及時的處理。②完全消除了CPU在查詢方式中的等待現(xiàn)象,大大提高了CPU的工作效率。③實現(xiàn)實時控制。
中斷優(yōu)先級處理的原則是什么?
中斷優(yōu)先級是CPU響應(yīng)中斷的先后順序。中斷優(yōu)先處理的原則是:
(1)先響應(yīng)優(yōu)先級高的中斷請求,再響應(yīng)優(yōu)先級低的中斷請求。
(2)如果一個中斷請求己被響應(yīng),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(xiàn),CPU則按單片機內(nèi)部的自然優(yōu)先級順序響應(yīng)各中斷請求。
單片機內(nèi)部自然優(yōu)先級順序(由高到低)為: 外部中斷0→定時器0中斷→外部中斷l(xiāng)→定時器1中斷→串行接口中斷。
單片機中斷響應(yīng)時間的計算
中斷響應(yīng)時間:從外部中斷請求有效(外部中斷請求標志置1)到轉(zhuǎn)向中斷入口地址所需要的響應(yīng)時間。每個機器周期的S5P2時刻,INTx引腳的電平被鎖存到內(nèi)部寄存器中,待下一個周期查詢。
1.最短時間:中斷請求有效,查詢后在下一個周期便開始執(zhí)行一條硬件的子程序的調(diào)用(時間是兩個周期),然后開始執(zhí)行服務(wù)程序的第一條指令。這樣從鎖存電平的周期到執(zhí)行中斷服務(wù)程序,中間相隔3個機器周期。
2.最長時間:如果中斷信號發(fā)生在前面所說的3種情況時,響應(yīng)時間就要變長:
(1)響應(yīng)時間取決于正在執(zhí)行的同級或高級中斷的執(zhí)行時間;
(2)指當前CPU執(zhí)行的指令是多周期指令,如乘除法指令(4個 周期),最壞情況,還要等3個周期。這樣響應(yīng)周期變?yōu)?+3=6個周期;
(3)CPU當前執(zhí)行的指令是RETI或訪問IE、IP寄存器時,本指令(1個周期)沒有響應(yīng),且下一條指令執(zhí)行完后才能響應(yīng),這樣附加的等待時間最長不會超過5個周期(1+4)。整個響應(yīng)為5+3=8個周期。
這樣,如果不考慮第1種情況,整個中斷響應(yīng)的時間范圍應(yīng)當是: 3~8個機器周期。
審核編輯:黃飛
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