中斷是一種允許外圍設備中斷處理器當前流程的硬件機制,單片機常見的中斷類型包括外部中斷、定時器中斷和串口中斷。中斷處理程序(isr)負責處理中斷事件,編寫isr時需要保證其簡潔性、避免阻塞操作并保護關鍵數據。中斷具有優先級,當多個中斷同時發生時,優先級較高的中斷將得到優先處理。在使用中斷之前,需要通過設置相關寄存器或配置選項來使能中斷。
單片機中斷的編寫
什么是中斷?
中斷是一種硬件機制,允許外圍設備或事件在處理器執行正常程序時打斷當前流程,從而引起處理器的立即響應。
中斷的種類
單片機中常見的中斷類型包括:
- 外部中斷:由外部設備或信號引腳觸發
- 定時器中斷:由定時器周期性地生成
- 串口中斷:由串口數據的接收或發送操作觸發
中斷處理程序
中斷發生時,處理器會暫停當前執行的程序,并跳轉到特定于該中斷的中斷處理程序。中斷處理程序負責處理中斷事件,并在處理完成后返回原程序。
中斷服務子程序(ISR)
中斷處理程序通常以中斷服務子程序(ISR)的形式編寫,ISR是與特定中斷事件相關聯的代碼段。ISR包含以下內容:
- 將處理器切換到中斷模式
- 保存寄存器的值
- 處理中斷事件
- 恢復寄存器的值
- 將處理器切換回非中斷模式
編寫ISR
編寫ISR時,需要注意以下事項:
- ISR必須盡可能短:ISR執行時間過長會導致系統性能降低。
- ISR中避免使用阻塞操作:避免使用循環或延遲函數,因為這些操作會占用處理器時間。
- 保護關鍵數據:在執行ISR時,關鍵數據可能被其他中斷或其他線程修改,需要采取措施對其進行保護。
中斷優先級
在單片機中,中斷可以具有不同的優先級。當有多個中斷同時發生時,優先級較高的中斷將得到優先處理。中斷優先級通常可以通過寄存器或配置選項進行設置。
中斷使能
在使用中斷之前,需要通過設置相關寄存器或配置選項來使能中斷。使能中斷后,處理器才會響應特定的中斷事件。