中断的定义(精)
中断请求的定义微机原理
中断请求的定义微机原理中断请求（Interrupt Request，简称IRQ）是指在微机系统中，外部设备发生了某种特定的事件或状态变化时，向CPU发送中断信号，请求CPU暂停当前的工作，并跳转到相应的中断服务程序中去处理这个事件或状态变化。
在微机系统中，外设与CPU之间通过总线连接，外设发出的中断请求是通过硬件电路与总线相连的电线上的电压信号来表示的。
当外设发生了特定的事件或状态变化时，它会通过电线上的电压信号来告知CPU，这个信号就是中断请求信号。
CPU在执行当前的指令时，会不断地检测这个中断请求信号，一旦检测到了中断请求信号，就会立即中断当前的工作，进入相应的中断服务程序中去处理。
中断请求的定义实际上包括了两个方面的内容：中断源和中断服务程序。
中断源（Interrupt Source）是指可能会发出中断请求的外设，例如键盘、鼠标、硬盘等。
中断源可以是硬件设备，也可以是由软件模拟出来的虚拟设备。
中断服务程序（Interrupt Service Routine，简称ISR）是指处理中断请求的程序，当中断请求被触发时，CPU会暂停当前的工作，转去执行相应的中断服务程序。
中断服务程序通常是由操作系统负责编写的，可以根据中断源的不同设置不同的中断处理程序。
在实际应用中，不同的中断请求信号会被分配不同的优先级，高优先级的中断请求会先被处理，而低优先级的中断请求将会在高优先级中断处理完毕后再进行处理。
这种优先级的分配可以通过硬件的方式实现，也可以通过软件的方式实现。
例如，在使用8259A可编程中断控制器的系统中，可以通过设置中断控制器上的硬件引脚的优先级来实现不同中断请求的优先级控制。
中断请求的处理过程一般包括以下几个步骤：1. 当外设发生了特定的事件或状态变化时，会产生相应的中断请求信号，将该信号送入CPU。
2. CPU会不断地检测中断请求信号，如果检测到了中断请求信号，就会立即中断当前的工作，保存当前的执行现场（包括程序计数器、标识寄存器等），并跳转到相应的中断服务程序中去执行。
中断与定时
fosc/12
/12
fosc OSC
控制 中断 TF0
（8位） （低5位）
C/T=0 C/T=1 T0(P3.4)
TH0 TL0
TR0
1
图6.4 定时T0方式0逻辑图
1
GATE INT0(P3.2)
34
当 C / T 0 时，多 路 转换开关接通 振 荡 脉冲的12分频输出， 13位计数器以此作为计数 脉冲，这时实现定时功能. 当 C / T 1 时， 多路换开关接通计数引脚（T0），计 数 脉冲由外部引入，当计数 脉冲发生负跳变时，计数器加1，这时实现计数功能。不管哪种功 能，当13位计数 发生溢 出时，硬件自动把13位清零，同时硬件置 位溢出标志位TF0。 在这里需要说明门控位（GATE）的用途，当GATE = 0时，或 输出的高电平与 INT0 无关，此时与门的输出只受运行控制位T R0控 制。如果TR0=0，则与门输出为低电平，则模 拟开关断开，定时器 /计数 器不工作。如果TR0＝1，则与门输出为高电平，则模 拟开关 闭合，定时器/计数器工作。 当GATE=1时，只有TR0和 INT0 同时为高电平，定时器/计数 器 才工作，否则，定时器/计数器不工作。
相应位为1，对应的中断源被设置为高优先级，相应位为0，对应 的中断源被设置为低优先级 系统复位时，均为低优先级 该寄存器可以位寻址
16
中断处理过程
中断处理过程分为三个阶段：中断响应、中断 处理和中断返回。 中断响应 中断处理(又称中断服务)
应 响 断 中 中 断 返 回
中断返回
中断请求的撤除
17
中断响应
中断响应：在满足CPU的中断 响应条件之后，CPU对中断源 中断请求予以处理。 中断响应过程： 保护断点地址； 把程序转向中断服务程序的
定时器和中断精讲课件
中断优先级
在同一时刻，多个中断源同时请求中断时，系统会根据中断 优先级来决定先处理哪个中断。中断优先级高的中断会打断 优先级低的中断的处理过程。
04
中断处理过程详解
编写步 骤
中断服务程序的编写一般包括 保存现场、处理中断事件、恢 复现场和退出中断四个步骤。
处理中断事件
根据具体的中断事件进行处理， 如定时器溢出、外设数据传输 完成等。
退出中断
退出中断服务程序后，CPU会 继续执行原来的程序。
05
定时器和中断的应用场景
定时器的应用场景
01
02
03
时间间隔测量
定时器可以用于精确测量 两个事件之间的时间间隔， 常用于计算速度、频率等。
用于将系统时钟分频， 为计数器提供时钟信号。
定时器的控制寄存器
控制寄存器A
用于控制定时器的启动、停止和 重置等操作。
控制寄存器B
用于设置定时器的计数模式和时 钟源等参数。
定时器的计数寄存器
• 计数寄存器：用于存储定时器的计数值，通常是一个二进 制计数器。
定时器的比较寄存器
• 比较寄存器：用于设置定时器的比较值，当计数 器的值与比较寄存器的值相等时，定时器溢出。
定时器和中断精讲课件
目 录
• 定时器简介 • 定时器详解 • 中断简介 • 中断处理过程详解 • 定时器和中断的应用场景 • 定时器和中断的编程实例
contents
01
定时器简介
定时器的定义和作用
定义
定时器是一种能够在特定时间间隔后自动计时的电路或处理器寄存器。
关于中断的宏定义【共享精品-doc】
#include<reg51.h>#include<stdio.h>#include<string.h>//关于中断的宏定义#define LIB_CFG_INT_EN 0 //CH375为查询方式#define CH375_INT_NO 1 //CH375中断号为INT1#define CH375_INT_FLAG IE1 // IE1,CH375中断标志#define CH375_INT_EN EX1 //EX1,CH375中断允许位#define CH375_INT_WIRE INT1//文件的读写方式设定#define LIB_CFG_DISK_IO 3 //磁盘读写的数据的复制方式，3为"单DPTR和P2+R0复制"#define LIB_CFG_FILE_IO 3 // 文件读写的数据的复制方式,3为"单DPTR和P2+R0复制"//命令口和数据口#define CH375_CMD_PORT_ADDR 0xB001 //CH375命令端口的地址为B001#define CH375_DAT_PORT_ADDR 0xB000 //CH375数据端口的地址为B000//缓冲区定位，62256为32K，定0000H-3FFFH为全局变量，定4000H-41FFH为DISK-BASE-BUF(512字节) // 定4200H-7FFFH为FILE-DATA-BUF(共15872字节，31个扇区)#define DISK_BASE_BUF_ADDR 0x4000 //外部RAM的磁盘数据缓冲区的起始地址,从该单元开始的缓冲区长度为SECTOR_SIZE#define FILE_DATA_BUF_ADDR 0x4200 //外部RAM的文件数据缓冲区的起始地址,缓冲区长度不小于一次读写的数据长度#define FILE_DATA_BUF_LEN 0x3E00 //外部RAM的文件数据缓冲区,缓冲区长度为31个扇区，15872个字节//为节省代码，禁止程序中不用的函数#define NO_DEFAULT_CH375_F_ENUM 1 //未调用枚举函数CH375FileEnumer程序#define NO_DEFAULT_CH375_F_QUERY 1 // 未调用询问函数CH375FileQuery程序#include"CH375HF4.H"//声明外部变量ERROR;extern UINT8 ERROR;//错误字节extern bit USB_ERROR;//ERROR的第6位表示USB错;sbit reset=P1^6;UINT16 FILESIZE=256;//文件中的字节数，文件较大时（大于15872个字节），一次写入的扇区数为31，写入长度为FILE_DATA_BUF_LEN，//共需调用FILESIZE/FILE_DATA_BUF_LEN次，每次文件长度为15872个字节，最后不满31个扇区的数据，共有FILESIZE%FILE_DATA_BUF_LEN字节，//最后写入的扇区数为(（FILESIZE%FILE_DATA_BUF_LEN)+511)/512扇区，文件长度为（UINT16 ）FILESIZE%FILE_DATA_BUF_LEN//文件长度较小时（小于15872个字节），只需调用一次，写入的扇区数为(FILESIZE+511)/512扇区文件长度为（UINT16 ）//FILESIZE%FILE_DATA_BUF_LENUINT16 YEAR,MONTH,DAY;//出错处理，置位出错标志void erusb(UINT8 i){if(i!=0)USB_ERROR=1;else return;}void delay100ms(){UINT8 i,j,k;for(i=0;i<200;i++)for(j=0;j<200;j++)k+=3;}//向新文件中写入数据（多次调用）void write(UINT8 seccount){mCmdParam.WriteX.mSectorCount = seccount; //写入扇区数mCmdParam.WriteX.mDataBuffer=&FILE_DATA_BUF[0];//缓冲区启始地址CH375FileWriteX( ); //以扇区为单位向文件写入数据}void datainbuf(){UINT16 i;for(i=0;i<FILESIZE;i++)FILE_DATA_BUF='b';FILE_DATA_BUF[FILESIZE]='\0';}void main(){ UINT8 state;UINT8 ready_wait,seccount;//写入的扇区数UINT16 addsize;//增加的文件长度UINT16 newsize;YEAR=2007;MONTH=5;DAY=1;USB_ERROR=0;addsize=0;reset=1;delay100ms();reset=0;datainbuf();state=CH375LibInit( );erusb(state);while(1){while(CH375DiskStatus!=DISK_CONNECT) xQueryInterrupt( );delay100ms();//查询磁盘是否准备好for(ready_wait=6;ready_wait!=0;ready_wait--){delay100ms();state=CH375DiskReady();if(state==ERR_SUCCESS) break;}//状态位USB_DISK_DISCONNECT置1，U盘没连上//打开文件strcpy( mCmdParam.Open.mPathName, "\\DATA.TXT" ); //文件名,该文件在根目录下state=CH375FileOpen( );//打开文件//找到文件.文件MDADTA.TXT尾部定位if(state==0) // 找到文件{ newsize=CH375vFileSize; /* 找到文件将文件长度保存 */mCmdParam.Locate.mSectorOffset = 0xffffffff; //移动文件指针到文件末尾CH375FileLocate(); }//移动文件指针，以便在原文件的末尾追加数据//没找到文件，创建新文件并写入数据else if(state==ERR_MISS_FILE)//没找到文件，创建新文件并写入数据{strcpy( mCmdParam.Create.mPathName, "\\DATA.TXT" ); //创建新文件，在根目录下 state=CH375FileCreate( ); //新建文件并打开,如果文件已经存在则先删除后再新建 erusb(state);}//定扇区数，写入数据while(FILESIZE>=FILE_DATA_BUF_LEN){seccount=FILE_DATA_BUF_LEN/512;write(seccount);FILESIZE-=FILE_DATA_BUF_LEN;addsize=addsize+FILE_DATA_BUF_LEN;}seccount=(FILESIZE+ 511 )>>9;addsize=addsize+(UINT16)FILESIZE;write(seccount) //最后写入的扇区数为seccount,写入的长度为newsize;//修改文件长度,文件时间等newsize=CH375vFileSize+addsize;mCmdParam.Modify.mFileAttr = 0xff; //输入参数: 新的文件属性,为0FFH则不修改mCmdParam.Modify.mFileTime = 0xffff; //输入参数: 新的文件时间,为0FFFFH则不修改,使用新建文件产生的默认时间mCmdParam.Modify.mFileDate = MAKE_FILE_DATE(YEAR, MONTH, DAY); //输入参数: 新的文件日期mCmdParam.Modify.mFileSize = newsize; // 输入参数: 如果原文件较小,那么新的文件长度与原文件一样长,否则被RAM所限,如果文件长度大于64KB,那么NewSize必须为UINT32state= CH375FileModify(); //修改当前文件的信息,修改日期和长度erusb(state);mCmdParam.Close.mUpdateLen = 0; // 不要自动计算文件长度,如果自动计算,那么该长度总是512的倍数state=CH375FileClose( );//长度更新erusb(state);//打开文件读数据strcpy(mCmdParam.Open.mPathName,"\\DATA.TXT")state=CH375FileOpen( );if ( state == ERR_MISS_DIR || state== ERR_MISS_FILE ) USB_ERROR=1;else if ( CH375vFileSize > FILE_DATA_BUF_LEN ) { /* 由于演示板用的62256只有32K字节,其中CH375子程序用512字节,所以只读取不超过63个扇区,也就是不超过32256字节 */seccount = FILE_DATA_BUF_LEN / 512; /* 由于演示板用的62256只有32K字节,其中CH375子程序用512字节,所以只读取不超过63个扇区,也就是不超过32256字节 */newsize= FILE_DATA_BUF_LEN; /* 由于RAM有限所以限制长度 */}else { /* 如果原文件较小,那么使用原长度 */seccount = ( CH375vFileSize + 511 ) >> 9; /* (CH375vFileSize+511)/512, 计算文件的扇区数,因为读写是以扇区为单位的,先加511是为了读出文件尾部不足1个扇区的部分 */newsize = (UINT16)CH375vFileSize; /* 原文件的长度 */}mCmdParam.Read.mSectorCount = seccount; /* 读取全部数据,如果超过60个扇区则只读取60个扇区 */CH375vFileSize += 511; /* 默认情况下,以扇区方式读取数据时,无法读出文件尾部不足1个扇区的部分,所以必须临时加大文件长度以读取尾部零头 */state = CH375FileRead( ); /* 从文件读取数据 */ CH375vFileSize -= 511; /* 恢复原文件长度 */ erusb( state );}}。
中断的概念
问题1
中断源发出中断请求，CPU一定会相应吗？
中断系统要设置为中断开放的状态，中断信号能正常送给CPU。
3. 中断过程分析
中断过程分析
51单片机中断系统有优先级别的概念，需要按照优先级别高 低来响应
作用2
有多个中断源同时提出中断请求怎么处理？
3. 中断过程分析
中断服务程序
保护现场和恢复 现场的过程中不 允许中断，以免 现场遭到破坏。
中断的概念
单片机原理及应用
教学目标
>> （1）理解中断的概念； >> （2）掌握中断过程的分析。
1.引入中断的意义和作用
作用一 作用二 作用三
故障处理:使系统具备处理故障的能力，如出现掉电、存储出 错、运算溢出等故障,从而提高了系统自身的可靠性。
实时处理:实时处理控制系统中随机产生的参数与信息, 具有 实时处理的能力,从而提高了控制系统的性能。
中断的过程具有随机性。
3. 中断过程分析 中断过程
中断源
主
程
中断
序
请求
断点
主 程 序
注意：
1. 断 点数 据 需要 保 存 ， 将断点 处 的 P C 值
中
（即下一条应执行指令的地址）推入堆栈保
断
服
留下来，这称为保护断点，由硬件自动执行。
务
子
程
序
2.有关的寄存器内容和标志位状态推入堆栈
保留下来，这称为保护现场，由用户自己编
处 理
暂停讲课
同 学
问
教
题
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
师
讲
课
教师 讲课 学生 学生举手 ppt暂停讲课 响应学生
DSP中断设置简明教程（精）
DSP中断设置简明教程（精）[DSP+ARM] [转载]DSP中断设置简明教程定时器, 工作, 寄存器, 通用, 程序一、简述本文介绍TMS320C6000系列中断设置的简明方法。
通过示例定时器中断，MCBSP串口接收中断及外部中断这三种中断实现过程，介绍如何实现中断各个寄存器的配置，中断向量表书写以及中断服务函数。
最后提供一个简要的示例程序可供大家下载使用。
此示例在DSK6416的TI官方实验板上通过测试。
由于定时器和串口工作模式较繁，因此对中断无关部分不做介绍。
二、实现DSP中断需要做哪些通用工作设置允许哪些非屏蔽中断设置各个允许的非屏蔽中断的中断来源设置开启总中断设计中断向量表将中断向量表通过cmd文件挂载到指令内存提供中断处理函数如果中断向量表首地址挂载的不是0地址，那么需要设置中断向量表地址寄存器对于不同的中断源，需要做各个自己的工作，比如如果是外部中断，那么需要设置管脚极性，即由高->低产生中断抑或反之。
为了照顾知识较少的读者，下面将从一个新工程出发，引导大家建立一个中断示例程序。
如果您对建立工程很熟悉，可以跳过此步。
三、建立新工程1.点击Project->New,设置Project Name为intexample，Project Type为Executable，Target选择您需要的器件，在此由于本人使用的是DSK6416评估板。
因此选择TMS320C64XX。
2.添加标准库rts6400.lib，以便自动产生c_int00等函数。
右击当前工程，选择“Add Files to Project”,选择库所在路径，一般为CCS 安装自带，可参考本CCS3.1版本的路径地址：CCStudio_v3.1C6000cgtoolslibrts6400.lib如果您使用的是其他器件类型，请在lib文件夹内选择其他器件库。
添加源文件，选择File->New->Source File，保存为main.c到工程路径下。
”暂停”和”中断”有什么不同？
”暂停”和”中断”有什么不同？一、暂停的定义与特点暂停，是指在一段时间内停止进行某项活动或行为，但并不是完全中断。
暂停通常是由外部因素或自身需要引起的，旨在提供休息、调整或重新组织的机会。
暂停是一种有序的中止，是在结束之前或重新开始之前的中间状态。
暂停与中断相比，有以下特点：1、暂停是一种有计划、有预期的行为，通常是在一定条件下、有目的地进行；2、暂停是暂时的，时间限定在一个相对短暂的期间，可以是几分钟、几小时、几天，甚至几个月；3、暂停是可控制的，可以根据需求进行调整和安排；4、暂停的目的是为了让人们暂时摆脱压力或疲劳，让身心得到放松和恢复。
二、中断的定义与特点中断，是指在进行某项活动或行为的过程中，突然被打断或停止，无法正常进行下去。
中断通常是由外在因素、突发事件或不可预测的情况所致，导致原本顺利进行的事务被迫停止。
中断与暂停相比，有以下特点：1、中断是非计划、非预期的，突发性的事件，常常是由外界因素引起，无法提前预知；2、中断是无限期的，其持续时间不可预测，可能是几分钟、几小时、几天，甚至更长时间；3、中断是无法控制的，人们无法主动干预或调整其持续时间；4、中断的目的是为了处理突发情况、解决问题或提供急需的资源。
三、暂停与中断的差异与联系1、性质差异：暂停是有序的、计划的，而中断是无序的、突发的；2、时间差异：暂停时间有限，可控制；而中断时间不确定，无法控制；3、目的差异：暂停的目的是让人们得到休息和恢复，中断的目的是处理突发事件或解决问题；4、联系与重合：暂停和中断都是暂时中止某项活动或行为，都会造成一段时间内的不连续性。
综上所述，暂停和中断虽然在某种程度上相似，都是在活动进行过程中的中止，但它们的性质、时间、目的和控制力度等方面存在明显的差异。
暂停是一种有序的、计划性的行为，旨在给予人们休息和调整的机会；而中断是一种无序的、突发性的事件，需要应对和解决。
在日常生活中，我们需要根据具体情况和需求进行暂停或中断的选择，以维护自身的平衡和效率。
第六课___中断_定时器函数的设计使用1
第六课中断、定时器函数的设计使用1教学内容：中断、定时器函数的设计使用教学重点: 中断、定时器函数的设计教学难点：中断、定时器函数的使用教学目的：1、掌握中断、定时器函数的设计2、掌握中断、定时器函数的使用一、中断和定时器使用所必须基础知识1、中断1）中断的概念在程序执行的过程中插入另外一段程序的执行就称为中断2）MCS-51单片机的中断系统结构（中断示意图）3）中断允许控制寄存器的介绍（IE）4）中断优先级5）中断函数的定义例：void 函数名( ) interrupt0~4V oid time0( ) interrupt1{D1=0;}6) 中断函数和子函数的区别7）中断响应的条件2、定时计数器●两个16位的定时计数器，T0,T1●四种工作方式●初始化步骤：1）对TMOD赋值，确定T0和T1的工作方式2）计算初值，并将其写入TH0,TL0,TH1,TL13）中断方式时，对IE赋值，开放中断4）使TR0,TR1置1，启动T0,T1例：MOV TMOD,#01HMOV TH0,#0B0HMOV TL0,#3CHSETB EASETB ET0SETB TR0二、实战练习例1：利用定时计数器让发光二极管以1HZ闪烁。
#include<reg52.h> //52单片机头文件#include <intrins.h> //包含有左右循环移位子函数的库#define uint unsigned int //宏定义#define uchar unsigned char //宏定义sbit P1_0=P1^0;uchar tt;void main() //主函数{TMOD=0x01;//设置定时器0为工作方式1TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;//开总中断ET0=1;//开定时器0中断TR0=1;//启动定时器0while(1);//等待中断产生}void timer0() interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;tt++;if(tt==20){tt=0;P1_0=~P1_0;}}例2：利用定时/计数器T1产生定时时钟由P1口控制8个发光二极管,使8个指示灯依次一个一个闪动，闪动频率为10次/秒(8个灯依次亮一遍为一个周期)，循环。
08 中断
0 1 INTR
单步中断 8086/8088CPU内部逻辑 8086/8088CPU内部逻辑 CPU
1、8088系统采用中断类型 向量 码来识别不 、 系统采用中断类型(向量 系统采用中断类型 向量)码来识别不 同的中断源， 同的中断源，每个中断源都有一个与它相对 应的中断类型码 。
（1）溢出、断点、除法溢出、单步、非屏蔽中 ）溢出、断点、除法溢出、单步、 断的类型码为固定值 （2）软件中断的类型码由指令给出 ） （3）可屏蔽中断的类型码由 ）可屏蔽中断的类型码由PIC给出 给出
（5）中断返回 ）
执行中断返回指令IRET 执行中断返回指令
IRET指令将使 指令将使CPU把堆栈内保存的断点信息弹 指令将使 把堆栈内保存的断点信息弹 出到IP、 和 出到 、CS和FLAG中，保证被中断的程序从断 中 点处能够继续往下执行。 点处能够继续往下执行。
IPL IPH CSL CSH FLAGL FLAGH IP
外部中断
非屏蔽中断NMI：类型号2，不可用软件屏蔽，CPU必须 ：类型号 ，不可用软件屏蔽， 非屏蔽中断 必须 响应它。 响应它。 可屏蔽中断INTR：类型号由 提供。 可屏蔽中断 ：类型号由PIC提供。IF=1时CPU才能响 提供 时 才能响 应。
8086/8088中断源类型 中断源类型
软件中断指令 n 溢出中断 断点中断 除法错 4 3 中断逻辑 中断控 制器 8259A PIC 2 NMI 非屏蔽中断请求
• 在有些情况下，即使中断允许标志位IF＝1， CPU也不能立即响应外部的可屏蔽中断请 求，而是要再执行完下一条指令才响应外 部中断。例如，发出中断请求时，CPU正 在执行封锁指令。如果执行向段寄存器传 送数据的指令，如MOV和POP指令，也要 等下一条指令执行完后，才允许中断。当 遇到等待指令或串操作指令时，允许在指 令执行过程发中断请求，但在一个基本操 作完成后响应中断。
16-第七章 中断控制接口技术
D0：IC4 是否有ICW4，在8088系统中，ICW4必须 使用，即D0必须为1。
0：无 1：有
32
8088系统中D7~D5和D2不用，通常置0；
初始化命令字ICW2——设置中断类型码
A0 1
D7 0
D6 0
D5 0
D4 0
D3 0
D2 X
D1 X
D0 X
在写ICW1之后，对A0=1的端口第一次写入的数据是ICW2 在8088系统中，设置： D7~D3：用于确定中断类型码的高5位 D2~D0 ：无效（由8259A根据IR0~IR7自动填充为000~111） 例：若在PC/XT中ICW2为00001000B，则 中断号：类型号 中断号：类型号 IR0：08H IR4：0CH IR1：09H IR5：0DH IR2：0AH IR6：0EH IR3：0BH IR7：0FH
15
4、形成中断服务程序入口地址，转入中断服务程序执行。每 个中断都有自己的处理程序，各种微处理器形成中断服务程序 入口地址的方法也不相同。 8088系列：将中断服务程序的入口地址称为中断向量。将中断 向量送入CS：IP（低字数据送IP、高字数据送CS）即可转入 中断处理程序。 内存的000H~~3FFH的1KB空间中存有256个中断中断向量 对应于256种中断类型码，称为中断向量表。
4×4＝16。00010H、00011H、 00012H、00013H
中断向量1
...
中断向量表
24
4、中断响应和处理过程
P155
25
主程序 中断服务程序 有中断请求 断点 继续执行 对中断 进行处理 返回断点
中断处理的过程
26
INTR 外部中断
操作系统复习资料(2)
第一章操作系统的定义：操作系统是管理系统资源、控制程序执行，改善人机界面，提供各种服务，合理组织计算机工作流程和为用户有效使用计算机提供良好运行环境的最基本的一种系统软件。
操作系统的目标：（1）方便用户使用（2）扩充机器功能（3）管理系统资源（4）提高系统效率（5）构筑开放环境计算机系统由硬件和软件两部分组成。
硬件是软件运行的物质基础；软件能充分的发挥硬件的潜能并扩充硬件的功能，完成各种应用任务，两者互相促进，相辅相成，缺一不可。
硬件层：提供基本的可计算性资源，如处理器、寄存器、存储器及各种I/O设备。
操作系统的作用：对内是“管理员”，对外是“服务员”。
（1）OS作为用户接口和服务提供者（2）OS作为作为扩展机或虚拟机（3）OS作为资源管理者和控制者（4）OS作为程序执行控制者和协调者操作系统的功能：（1）处理机管理（2）存储管理（3）设备管理（4）文件管理（5）网络与通信管理（6）用户接口操作系统的主要特性：（1）并发性；（2）共享性；（3）异步性并发性---指两个或两个以上的事件或活动在同一时间间隔内发生。
共享性---指操作系统中的资源可被多个并发执行的进程所使用。
异步性---给系统带来潜在危险,有可能导致与时间有关的错误。
多道程序设计是指：允许多个程序同时进入一个计算机系统的主存储器并启动进行计算的方法。
三种基本的操作系统类型：(1)批处理操作系统 (2)分时操作系统 (3)实时操作系统分时系统的特征:(1)同时性 (2)独立性 (3)及时性 (4)交互性实时操作系统（Real Time OS) 处理流程:(1)数据采集 (2)加工处理 (3)操作控制 (4)反馈处理其他几种操作系统：（1）微机操作系统（2）网络操作系统（3）分布式操作系统（4）嵌入式操作系统第二章中断的定义：中断是指程序执行过程中，遇到急需处理的事件时，暂时中止CPU上现行程序的运行，转去执行相应的事件处理程序，待处理完成后再返回原程序被中断处或调度其他程序执行的过程。
单片机与接口技术复习大纲
单片机与接口技术〔第3版〕复习大纲第一章：1、单片机由CPU 、RAM 、ROM 、定时/计数器、多功能I/O 口等五部分组成。
计算机由控制器、运算器、存储器、输入接口、输出接口等五部分组成。
其中运算器和控制器集成在一个芯片上，称之为CPU 。
假设将这五部分集成在一个芯片上，那么称之为单片机。
2、51系列单片机内包含了以下几个部件：● 一个8位CPU ；● 一个片内振荡器及时钟电路；● 4KB ROM 程序存储器；● 128B RAM 数据存储器；● 可寻址64KB 外部数据存储器和64KB 外部程序存储器的控制电路；● 32条可编程的I/O 线〔4个8位并行I/O 端口〕；● 两个16位的定时/计数器；● 一个可编程全双工串行口；● 5个中断源、两个优先级嵌套中断构造。
注：MCS —51系列单片机有8031、8051、8071三种根本型号。
注：1、2可能考填空题。
3、时钟工作方式电路图：〔1C 、2C 一般为5—30pF ，晶振一般为6MHz 、12MHz 、24MHz 〕 P244、复位工作方式电路图：〔一般选择C=10—30uF ，R=10kΩ。
在RST 引脚上加高电平，单片机进入复位状态，复位后，SP=07H ，PSW=00H ，P 1—P 3=0FFH ，PC=0000H 。
〕 P25 注：3、4可能考简答题。
5、振荡周期osc f 1=〔osc f 为晶振频率〕——晶振振荡周期，又称时钟周期，为最小的时序单位。
状态周期osc f 2=——振荡频率经单片机内的二分频器分频后提供给片内CPU 的时钟周期。
因此，一个状态周期包含2个振荡周期。
机器周期〔MC 〕oscf 12=——1个机器周期由6个状态周期即12个振荡周期组成，是计算机执行一种根本操作的时间单位。
指令周期=〔1—4〕机器周期——执行一条指令所需的时间。
6、PSW ：程序状态存放器；SP ：堆栈指针存放器；DPTR ：数据指针存放器；PC ：程序指针存放器；ALE ：地址锁存信号；P：程序存储器读信号。
中断PPT课件
EA
ES ET1 EX1 ET0 EX0
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（3）中断允许控制寄存器IE （0A8H）
EA
ES ET1 EX1 ET0 EX0
EX0/EX1/ET1/ET0/ES 位：分别是 INT 0 / INT 1 ，T0/T1，串行 口的中断允许控制位。
=0 ：禁止中断； =1 ：允许中断。 EA：总的中断允许控制位（总开关）： =0 ：禁止全部中断； =1 ：允许中断。
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8051的5个中断源的中断服务入口地址之间相差8个单元。 这8个存储单元用来存储中断服务程序一般来说是不够的。用户 常在中断服务程序地址入口处放一条三字节的长转移指令。一 般地，主程序从0030H单元以后开始存放。例如：
ORG 0000H
LJMP MAIN; 转入主程序，START为主程序地址标号
中断入口保护现场关中断中断服务主体程序恢复现场开中断设置计数器串行口的有关参数中断返回指令reti例题2设8051外部中断源接引脚中断触发方式为信号负跳变触发试编制8051中断系统的初始化程序
４ MCS-51单片机的中断系统
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1
4.1 中断的基本概念
1．中断的定义
所谓“中断”，是指CPU执行正常程序时，系统中出现特 殊请求，CPU暂时中止当前的程序，转去处理更紧急的事 件（执行中断服务程序），处理完毕（中断服务完成）后，
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8051的中断结构如下图所示。
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中断服务程序入口地址：
中断响应的主要内容就是由硬件自动生成一条长调用指令 （LCALL addr16），CPU执行这条长调用指令便响应中断， 转入相应的中断服务程序。这里的addr16就是程序存储器中 相应的中断服务程序的入口地址，MCS-51的5个中断源的中 断服务程序入口地址是固定的，如下表所示。
微机原理第八章：中断技术讲解
1．中断源识别
★ 软件查询法：
★ 中断矢量法：中断源提供中断类型号，CPU根据类型确定中断源 2．中断判优
★ 对同时产生的中断，首先处理优先级别较高的中断；
若优先级别相同，则按先来先服务的原则。
★ 对非同时产生的中断：
低优先级的中断程序允许被高优先级的中断源所中断
1．中断服务子程序的特点： 为“远过程”，用 IRET 指令返回
2．中断服务程序完成的工作
1）保护现场（通用寄存器的内容）
2）开中断（STI）
3）中断处理
4）关中断（CLI）
5）恢复现场 6）IRET
中断服务程序结构
保护有关寄存器内容 开中断
执行中断服务程序 关中断
恢复有关寄存器内容 执行IRET
精品资料
④ 执行 IRET 指令
4．退出中断(zhōngduàn) ① 关中断(zhōngduàn)
退
出
② 恢复现场中
③ 恢复断点 ④ 开中断(zhōngduàn) 断
精品资料
关中断 保存断点，保存现场
判别中断源 转入中断服务程序 保护寄存器、开中断 执行中断服务程序
IRET
关中断 恢复现场，恢复断点
开中断
STOSW
；串存储（字）
；AX→ES∶[DI]、 [DI＋1]
MOV AX，SEG_INTR
；中断服务程序段基址送AX
STOSW
；串存储（字）
STI
；开中断
精品资料
2．用 MOV将直接(zhíjiē)中断向量写入中断向量表中
；将中断向量直接(zhíjiē)写入中断向量表中的程序段为
计算机接口的基本概念
计算机接口的基本概念第一章绪论（1）什么是接口：接口就是连接CPU与外设之间的部件，它完成CPU 与外设之间的信息传送。
还包括辅助CPU工作的外围电路。
（课本上的定义）：微机接口就是微处理器CPU与“外部世界”的连接电路，是CPU与外界进行信息交换的中转站（2）为什么使用接口？a. 外设品种繁多；b. 工作速度快、慢不一；c. 信号类型和电平种类不同；d. 信息结构格式复杂（3）接口的功能1）执行CPU命令的功能；2）返回外设状态的功能；3）数据缓冲功能；4）信号转换功能；5）设备选择功能；6）数据宽度与数据格式转换功能（4）接口的组成硬件（予以支撑）+软件（予以驱动）；2）硬件电路A. 基本逻辑电路；B. 端口地址译码电路；C. 供选电路3）软件编程：初始化程序段、传送方式处理程序段、主控程序段、程序终止与退出程序段、辅助程序段( LED, LCD)(5 ) 接口电路的结构形式固定式结构, 半固定式结构, 可编程结构, 智能型结构(6) CPU与接口交换数据的方式1、查询方式( cpu 不太忙，传送速度不高)2、中断方式( cpu 任务比较忙，适用于实时控制，紧急事件的管理)3、直接存储器存取方式(DMA) (高速大批量的数据传送)第二章I/O 端口地址译码技术一、I/O接口的定义：I/O 接口是一电子电路( 以IC 芯片或接口板形式出现), 其内有若干专用寄存器和相应的控制逻辑电路构成•它是CPU和I/O设备之间交换信息的媒介和桥梁.二、I/O 接口的功能：进行端口地址译码设备选择；向CPU提供I/O设备的状态信息和进行命令译码；进行定时和相应时序控制。
；对传送数据提供缓冲，以消除计算机与外设在“定时” 或数据处理速度上的差异；提供计算机与外设间有关信息格式的相容性变换。
；提供有关电气的适配；还可以中断方式实现CPU与外设之间信息的交换三、I/O端口的定义：是I/O接口中可通过编程实现寻址并进行读写的寄存器。
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说明
允许FIQ中断 禁止FIQ中断 允许IRQ中断 禁止IRQ中断 允许FIQ，禁止IRQ 禁止FIQ，允许IRQ 允许FIQ、IRQ 禁止FIQ、IRQ
5.3 中断程序结构
主函数的编程， 基本的程序结构是： 1、初始化中断。 2、打开中断。 3、主循环中清看 门狗。
初始化 打开中断 进入循环，等待中断 清看门狗
2 SPCE061A包含的中断源
TimerA TimerB 触键唤醒
TMB1 TMB2 2Hz时基 4Hz时基 1024Hz时 基 2048Hz时 基 4096Hz时
EXT1
EXT2
中断源
PWM
UART
061A单片机提供3种类型的中断：软件中断、 异常中断、事件中断。
软件中断：由软件指令break产生的中断，软 件中断的向量地址为0xFFF5H 异常中断：是指非常重要的事件发生中断， CPU必须进行处理，061A只要复位这一个异常 中断。
事件中断：一般由片内或片外的某个事件引起 中断，这些中断可以通过开启/屏蔽相应的位 来控制中断使能。
中断源
中断优先级
中断向量
保留字
Fosc/1024溢出 TimerA溢出 TimerB溢出 外部Ext2 外部Ext1 按键唤醒信号 4096HZ时基信号 2048HZ时基信号 1024HZ时基信号 4HZ时基信号 2HZ时基信号 频选信号TMB1 频选信号TMB2 UART中断
5.1 概述
1、中断的定义 中断指计算机在执行某一程序的过程中， 由于计算机内、外 的某种原因而必须暂停当 前程序的执行，转而去完成相应的处理程序， 当该任务完成后再返回继续执行被暂停的程序。 在单片机中，中断技术主要用于实时控制。 所谓实时控制，就是要求单片机能及时地响应 被控对象提出的分析、计算和控制等请求，使 被控对象保持在最佳工作状态，以达到预定的 控制效果。由于这些控制参量的请求都是随机 发出的，而且要求单片机必须作出快速响应并 及时处理，因此，必须应用中断编程。
中断汇编 程序模板
〔xxx〕＝Rx
… [P_INT_Clear] = R1 POP R1,R5 FROM [SP] RETI
中断服务程序C语言模板
VOID IRQ1(VOID) __attribute_ ((IRQ1)); VOID IRQ1(VOID) { …. …. *P_INT_Clear = C_IRQ1_TMA; }
.define xxx xxxx .code .public _main; _main: … 〔xxx〕＝Rx [P_INT_Ctrl] = Rx … INT IRQ Loop： [P_Watchdog_Clear] = 0x0001 … Jmp loop
中断服务函数的编程，基本的程序结构是：
1、关闭中断； 2、打开中断；3、主循环中清看门狗。 . text .public _IRQ5; _IRQ5: PUSH R1,R5 TO [SP] …
FIQ/IRQ0 FIQ/IRQ1 FIQ/IRQ2 IRQ3
FFF6H/FFF8H FFF6H/FFF9H FFF6H/FFFAH FFFBH
_FIQ/_IRQ0 FIQ/_IRQ1 FIQ/_IRQ2 _IRQ3
IRQ4
FFFCH
_IRQ4
IRQ5
IRQ6 IRQ7
FFFDH
FFFEH FFFFH
_IRQ5
_IRQ6 _IRQ7
3、中断优先级和中断响应过程
SPCE061A的多个中断源，有其固定的有限级别， 当多个中断源同时发出中断请求时，CPU先响应中断 优先级高的中断请求。
中断类型 RESET FIQ IRQ0 IRQ1 IRQ2 IRQ3 IRQ4 IRQ5 IRQ6 UART 中断向量 FFF7H FFF6H FFF8 FFFFF 中断查询顺序 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
中断端口配置表
P_INT_Ctrl(写) P_INT_Ctrl(读) P_INT_Clear(写) 功能
1
0
－
－ 1
－
－
允许中断
禁止中断 有中断发生
0
1 0
没有中断发 生
清除中毒标 志 不改变中断 源状态
中断控制指令
指令格式
FIQ ON FIQ OFF IRQ ON IRQ OFF INT FIQ INT IRQ INT FIQ ,IRQ INT OFF
各中断源操作的过程基本差不多，都是先 通过控制寄存器开中断，再等待中断，一 旦中断发生在中断中处理。
5.4中断程序应用实例
中断的响应过程如下：
检测中断⇒保护现场⇒中断服务⇒清除 中断标志位⇒恢复现场⇒中断返回
5.2 中断控制 061A的多个中断源可以通过相应的位来控制， 有关中断的两个重要寄存器如下： 设置中断寄存器
中断控制寄存器P_INT_Ctrl （0x7010H）读/写 中断控制寄存器功能表见P85表2。 清除中断标志控制单元P_INT_Clear （0x7011H） 清除中断控制寄存器功能寄存器的每一位同见P85表 2。