单片机中的中断机制

蓝色妖姬 2019-12-22 ⋅ 18 阅读

1. 什么是中断机制

中断机制是指在单片机运行过程中,当发生某个事情需要立即处理时,可以通过中断请求来打断当前正在执行的程序,转而去处理紧急的事情,处理完成后再返回原来的程序继续执行。中断机制可以提高单片机的实时性和并发性。

2. 中断的分类

中断可以分为软件中断和硬件中断两种方式。

2.1 软件中断

软件中断是通过在程序中使用中断指令来触发的。在程序中设定相应的中断处理函数,当执行到中断指令时,中断被触发,程序转到中断处理函数中执行相应的操作。软件中断通常用于处理一些用户自定义的事件,如按键、定时器中断等。

2.2 硬件中断

硬件中断是通过外部设备发送中断请求信号来触发的,如外部中断、定时器中断、串口中断等。当硬件中断信号到达时,单片机会自动跳转到相应的中断服务程序中执行相应的操作。

3. 中断的优先级

在单片机中,不同的中断具有不同的优先级,当多个中断发生时,会按照优先级高低依次处理。可以通过设置中断优先级来实现对中断的排序。具体的设置方法与单片机型号和开发工具有关,一般通过设置特定寄存器的值来实现。

4. 中断的应用案例

4.1 外部中断

外部中断是指通过外部设备来触发中断,如按键中断。例如,当按下一个按键时,会触发外部中断信号,此时单片机会进入中断服务程序,执行相应的操作,如发送一个数据包给上位机。

4.2 定时器中断

定时器中断是通过定时器模块来触发的中断,可以实现定时的功能。例如,利用定时器进行定时采集数据,当定时器中断发生时,单片机执行中断服务程序,采集数据并进行处理。这在很多实时监控系统中常见。

4.3 UART中断

UART中断是通过串口设备来触发的中断,常用于与外部设备进行通信。例如,当接收到一个完整的数据包时,单片机会触发UART中断,执行中断服务程序,对接收到的数据进行解析和处理。

4.4 ADC中断

ADC中断是通过模数转换模块来触发的中断,常用于模拟信号的采集。例如,设置一个阈值,当输入的模拟信号超过阈值时,单片机触发ADC中断,执行中断服务程序,进行相应的处理。

5. 总结

中断机制在单片机应用中起到了重要的作用,可以提高单片机的实时性和并发性。通过软件中断和硬件中断,可以实现对各类事件的响应和处理。在实际应用中,根据需求选择合适的中断方式和中断优先级,可以实现更加灵活和高效的单片机程序。


全部评论: 0

    我有话说: