单片机中断系统

    1)中断与中断源

    中断是指由于某个事件的发生，CPU暂时中止正在执行的程序，而转去执行处理该事件的一个程序，当这一程序执行完毕后，CPU接着再执行被暂时中止的程序。引起中断的事件称为中断源。中断源在CPU内部时为内部中断，中断源在CPU外部时为外部中断。

   2)中断服务程序

    处理中断事件的程序段称为中断服务程序。中断服务程序不同于子程序，子程序由某个程序调用，其调用由主调程序设定，因此是确定的；而中断服务程序由某个事件引发，它的执行往往是随机的，不确定的。

   3)中断的功能

   (1)分时操作提高效率。计算机外设的工作速度比CPU的工作速度低得多，有了中断功能就能很好地解决高速CPU与低速外设之间的矛盾，使CPU和外设同时工作，从而大大提高了CPU的工作效率。

   (2)实时处理，实时控制。在实时控制中，现场的各个参数信息是随时间和现场情况不断变化的，有了中断功能，外界的这些变化量可根据要求，随时向CPU发出中断请求，在中断响应条件满足的前提下，CPU就可以立刻进行处理。

   (3)特殊处理保持系统稳定。计算机在运行过程中，出现一些事先无法预料的故障是难免的，如电源掉电、存储器出错、运算溢出等。有了中断功能，计算机就能对故障自行处理，而不必停机处理。

   4)中断过程

    中断处理过程可分为中断响应、中断服务和中断返回3个阶段，其过程示意及流程如图9-28所示。

    图9-28    中断过程示意及流程图

    (1)中断响应。中断响应是指从CPU响应中断、终止现行程序到引出中断服务程序的过程，即完成由现行程序到中断服务程序的切换过程。在中断响应期间，CPU一般可自动完成如下工作：关中断，保护断点，判断中断请求，并转向相应的中断服务程序。

   (2)中断服务。中断服务即进行中断处理。在这一过程中，CPU要执行相应的中断服务程序，为发出中断请求的中断源服务。用户在编写程序时，根据每个中断源的具体要求，编写相应的中断服务程序并存放到存储器的某个区域，以完成CPU对中断源的服务。

   (3)中断返回。中断返回包括在中断服务之中。在中断处理结束后，应从中断服务程序返回到主程序，返回的方法是在中断服务程序的最后使用一条中断返回指令，使CPU能够从中断服务程序返回到主程序。

   5)中断嵌套

    当CPU正在执行某一中断源的中断服务程序时，若此时中断系统是开放的，如果又来了一个中断优先权更高的中断请求，CPU将把正在执行的中断服务程序暂停下来，转去响应和处理中断优先权更高的中断源的中断请求，处理完后再回来继续执行原来的中断服务程序，这就是中断嵌套。

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