实验五中断控制实验（一） 实验目的了解中断的作用；掌握嵌入式系统中断的处理流程；掌握 ARM 中断编程。（二） 实验设备计算机 ;ARM 硬件仿真器 ;ARM 开发板（三） 实验硬件设置在做实验之前，先将开发板电源接好，将仿真器的USB 连线与电脑相连，通电，然后按核心板的复位键。（四） 实验原理1. 中断的基本概念CPU与外设之间传输数据的控制方式通常有三种：查询方式、 中断方式和DMA方式。DMA方式将在后续实验中说明。查询方式的优点是硬件开销小，使用起来比较简单。但在此方式下， CPU要不断地查询外设的状态，当外设未准备好时，CPU就只能循环等待，不能执行其它程序，这样就浪费了CPU的大量时间， 降低了 CPU的利用率。 为了解决这个矛盾，通常采用中断传送方式：即当CPU进行主程序操作时，外设的数据已存入输入端口的数据寄存器；或端口的数据输出寄存器已空，由外设通过接口电路向CPU发出中断请求信号，CPU在满足一定的条件下，暂停执行当前正在执行的主程序，转入执行相应能够进行输入/ 输出操作的子程序，待输入/ 输出操作执行完毕之后CPU再返回并继续执行原来被中断的主程序。这样CPU就避免了把大量时间耗费在等待、查询状态信号的操作上，使其工作效率得以大大地提高。能够向 CPU发出中断请求的设备或事件称为中断源。系统引入中断机制后，CPU与外设（甚至多个外设） 处于“并行”工作状态，便于实现信息的实时处理和系统的故障处理。中断方式的原理示意图如下所示。图 5-7 中断处理示意图1） 中断响应中断源向 CPU发出中断请求，若优先级别最高，CPU在满足一定的条件下，可以中断当前程序的运行，保护好被中断的主程序的断点及现场信息。然后，根据中断源提供的信息，找到中断服务子程序的入口地址，转去执行新的程序段，这就是中断响应。CPU响应中断是有条件的，如内部允许中断、中断未被屏蔽、当前指令执行完等。2） 中断服务子程序CPU响应中断以后，就会中止当前的程序，转去执行一个中断服务子程序，以完成为相应设备的服务。中断服务子程序的一般结构如下图所示。图 5-8 中断服务子程序处理流程▼ 保护现场（由一系列的压栈指令完成）。目的是为了保护那些与主程序中有冲突的寄存器， ( 如 R0，R1，R2等 ) ，如果中断服务子程序中所使用的寄存器与主程序中所使用的寄存器等没有冲突的话，这一步骤可以省略。▼ 中断处理，中断处理程序在检查到相应的中断源后，调用对应的中断处理程序完成。...
