外部中断函数

外部中断函数

外部中断是指由外部硬件设备所产生的中断信号，如输入输出设备、定时设备等。当外部中断信号发生时，CPU会停止执行当前程序，并跳转到外部中断服务程序（一般称为中断向量表）执行，以响应外部设备的请求和处理。

外部中断函数一般包括以下几个方面的内容：

1. 中断初始化

中断初始化主要包括对中断控制寄存器的设置和中断向量表的初始化。中断控制寄存器包括一些位控制器（如中断请求使能、嵌套中断控制等），一般需要根据具体的中断请求设置相关寄存器。中断向量表是用来保存每个中断源对应的中断处理函数。在初始化过程中，需要将中断向量表的每个位置初始化为相应中断源的处理函数地址。

2. 中断服务程序的编写

中断服务程序是处理具体中断请求的程序。它在中断向量表中的地址被启动后，会促使CPU在中断响应后立即执行。因此，中断服务程序需要尽可能地短小精悍，以避免在中断响应期间对系统的影响。中断服务程序设计的最终目的是尽可能快地处理中断请求，并返回正常程序执行。

3. 中断嵌套控制

中断嵌套控制用来控制多个中断请求同时发生的情况。由于每个中断源的中断优先级不同，因此需要对中断响应的优先级进行设置。在高优先级中断程序执行时（如定时器），如果产生低优先级的中断需求，则可以设置相应的“屏蔽位”来延迟该中断请求的响应，以确保高优先级中断程序能够及时地执行完毕。

4. 中断清除和退出

中断清除是指在中断处理过程中统计计数器、设置标志位、清除中断请求等操作。中断退出是实现程序从中断服务程序恢复到主程序执行之前所必需的工作。中断退出需要处理相关寄存器、栈指针、状态字等。在退出中断时，还需要确保中断响应已结束并将执行权转交给主程序。

总之，外部中断函数是嵌入式系统中非常重要的一部分，尤其是对于实时控制系统来说。外部中断的正确设置和处理，可以极大地提高嵌入式系统对外界环境的响应能力，为系统的稳定性和实时性提供有力保障。