嵌入式开发-AVR单片机课件-第7章 中断与中断系统VIP专享

第 7 章中断系统与基本应用中断是现代计算机必备的重要功能。尤其在嵌入式系统和单片机系统中，中断扮演了非常重要的角色。因此，全面深化的了解中断的概念，并能灵活掌握中断技术的应用，成为学习和真正掌握单片机应用非常重要的关键问题之一。7.1中断的基本概念中断是指计算机（MCU）自动响应一个“中断请求”信号，临时停止（中断）了当前程序的执行，转而执行为外部设备服务的程序（中断服务程序），并在执行完服务程序后自动返回原程序执行的过程。单片机一般都具有良好的中断系统，它的优点有：实现实时处理。利用中断技术，MCU 可以及时响应和处理来自内部功能模块或外部设备的中断请求，并为其服务，以满足实时处理和控制的要求。实现分时操作，提高了 MCU 的效率。在嵌入式系统的应用中可以通过分时操作的方式启动多个功能部件和外设同时工作。当外设或内部功能部件向 MCU 发出中断申请时，MCU 才转去为它服务。这样，利用中断功能，MCU 就可以“同时”执行多个服务程序，提高了 MCU 的效率。进行故障处理。对系统在运行过程中出现的难以预料的情况或故障，如掉电，可以通过中断系统及时向 MCU 请求中断，做紧急故障处理。待机状态的唤醒。在单片机嵌入式系统的应用中，为了减少电源的功耗，当系统不处理任何事物，处于待机状态时，可以让单片机工作在休眠的低功耗方式。通常，恢复到正常工作方式往往也是利用中断信号来唤醒。7.1.1 中断处理过程在中断系统中，通常将 MCU 处在正常情况下运行的程序称为主程序，把产生申请中断信号的单元和事件称为中断源，由中断源向 MCU 所发出的申请中断信号称为中断请求信号，MCU 接受中断申请停止现行程序的运行而转向为中断服务称为中断响应，为中断服务的程序称为中断服务程序或中断处理程序。现行程序打断的地方称为断点，执行完中断处理程序后返回断点处继续执行主程序称为中断返回。这一整个的处理过程称为中断处理过程（图 7-1）。在整个中断处理过程中，由于 MCU 执行完中断处理程序后仍然要返回主程序，因此，在执行中断处理程序之前，要将主程序中断处的地址，即断点处（实际为程序计数器 PC 的当前值――即将执行的主程序的下一条指令地址，图 7-1 中的 k+1 点）保存起来，称为保护断点。又由于主程序中断服务程序KK+1中断响应中断返回中断请求图 7-1 中断过程示意图MCU 在执行中断处理程序时，可能会使用和改变主程序使用过的寄存器、标志位，甚...