中断处理程序设计

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Windows 中断程序设计

Windows 中断程序设计

Windows 中断程序设计中断程序是计算机操作系统经常使用的一种技术,能够实现对硬件设备的快速响应和操作。

Windows系统中断程序提供了一种抢占式的方式来对硬件异常进行处理,这种方式可以使得系统更加健壮和稳定。

中断是指发生在计算机系统中某一硬件设备请求“插入”当前正常执行的程序流程,以处理硬件设备异常的事件。

中断程序是指处理器在硬件设备请求中断时自动启动的程序,它会暂时中断系统正常的执行流程,然后根据需要处理硬件设备的请求,最后恢复系统的正常执行流程。

在Windows操作系统中,中断程序是非常重要的组成部分。

中断程序是由设备驱动程序控制的,重点是它要执行很快,不要占用太多处理器时间。

如果中断程序执行时间过长,可能会导致应用程序响应很慢甚至出现系统崩溃。

因此,在设计中断程序时,需要注意其执行速度和资源占用情况。

Windows中的中断程序有两种类型:硬件中断和软件中断。

硬件中断通常由外部硬件设备发起,并由Windows内核驱动程序响应。

在Windows内核中,将硬件中断分成两个部分:Interrupt Service Routine(ISR)和Deferred Procedure Call(DPC)。

ISR是中断程序的核心部分,主要负责处理硬件设备的响应和操作。

一旦硬件设备发出中断请求,ISR就会启动,并暂停系统的其他进程,以便它能够快速处理硬件设备的请求。

DPC是用于处理执行邮件延迟的响应程序,它通常在ISR之后立即执行。

DPC通常被用于完成一些需要长时间运行才能结束的操作,例如将中断过程中捕获的数据存储在内存中。

软件中断是由操作系统内部发起的中断,通常发生在应用程序需要操作系统完成一些任务的情况下。

常用的软件中断包括系统调用、异常和信号。

硬件和软件中断都具有响应速度快和资源占用少的优点。

它们能够帮助操作系统快速处理硬件设备异常或进程请求,保证系统的稳定性和性能。

总之,Windows中的中断程序是操作系统中一个非常核心的技术。

硬件中断程序设计.ppt

硬件中断程序设计.ppt
若中断类型号为0x08,中断服务函数名为myint,程序 如下:
#include <dos.h> …
setvect(0x08, myint);
(3)获取中断向量函数getvect( )
该函数从中断向量表中取出指定中断类型号 的中断服务函数的地址,赋给一个函数指针。
函数用法举例: #include <dos.h> void interrupt(*oldint)(); … oldint=getvect(中断类型号);
控制字寄存器(0x43)
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SC1 SC0 RL1 RL0 M2 M1 M0 BCD
通道选择
工作方式选择
读写方式选择
数制选择
SC1 SC0 选通道,表明对那个通道进行操作。 0 0 通道 0 0 1 通道 1 1 0 通道 2 1 1 无效
Hale Waihona Puke 读写方式RL1 RL0 确定读写计数值的方法和顺序 0 0 锁定当前计数值,供CPU读 0 1 只读/写低8位 1 0 只读/写高8位 1 1 先读/写低8位,再读/写高8位
(4)屏蔽中断函数disable( )
将IF清0,禁止CPU响应INTR中断,由dos.h说明。 函数原形:void disable(void); 用 法:
#include <dos.h> … disable();
(5)开放中断函数enable( )
将IF置1,允许CPU响应INTR中断,由dos.h说明。 函数原形:void disable(void); 用 法:
操作命令字
几个概念
• 特殊屏蔽方式,即除了被IMR屏蔽的中断源外,8259A 对任何级别的中断请求都能响应,即使对某些比正在 处理的中断级别低的中断请求也能响应。特殊屏蔽是 在中断处理程序中使用的,用了这种方式之后,尽管 系统正在处理高级中断,但对外界来讲,只有同级中 断被屏蔽,而允许其它任何级别的中断请求

中断实验报告实验步骤

中断实验报告实验步骤

一、实验目的1. 了解中断的基本概念和作用。

2. 掌握中断处理程序的设计方法。

3. 熟悉中断控制器的工作原理。

4. 通过实验验证中断系统的功能。

二、实验原理中断是一种处理程序,当系统需要处理某个事件时,暂时中断当前程序的执行,转而执行中断处理程序。

中断处理程序执行完毕后,返回到被中断程序的原点继续执行。

中断系统由中断控制器、中断处理程序和中断请求源组成。

三、实验设备1. PC机一台2. 开发板一块3. 示波器一台4. 编译器一套四、实验步骤1. 实验环境搭建(1)将开发板插入PC机的USB接口。

(2)打开编译器,新建一个C语言项目。

(3)编写实验代码。

2. 编写中断处理程序(1)定义中断服务例程(ISR)函数。

(2)编写ISR函数,实现中断处理功能。

(3)在主函数中调用ISR函数。

3. 编写主函数(1)初始化中断控制器。

(2)设置中断向量表。

(3)启动中断控制器。

4. 编译与调试(1)将编写好的代码编译成可执行文件。

(2)将可执行文件烧写到开发板中。

(3)打开示波器,观察中断信号。

5. 实验验证(1)通过按键、串口或其他方式触发中断。

(2)观察示波器上的中断信号,验证中断处理程序是否正确执行。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,成功实现了中断系统的功能。

在触发中断后,示波器上出现了中断信号,表明中断处理程序已正确执行。

2. 实验分析(1)中断控制器初始化正确,中断向量表设置正确。

(2)ISR函数编写正确,能够正确处理中断事件。

(3)主函数调用ISR函数,实现了中断处理。

六、实验总结通过本次实验,掌握了中断的基本概念和作用,熟悉了中断处理程序的设计方法,了解了中断控制器的工作原理。

实验结果表明,中断系统能够正常工作,达到了实验目的。

七、实验改进与展望1. 在实验中,可以尝试使用不同类型的中断源,如定时器中断、串口中断等,以进一步验证中断系统的功能。

2. 可以研究中断嵌套处理,实现更复杂的中断处理流程。

中断优先级程序设计

中断优先级程序设计

中断优先级程序设计中断是计算机系统中一种重要的机制,它可以在程序执行过程中,根据特定的条件或事件发生时,暂停当前正在执行的程序,转而执行相应的中断服务程序。

中断优先级程序设计是指在多个中断同时发生时,根据优先级的设定,决定中断的处理顺序。

中断优先级程序设计的目的是为了提高系统的响应速度和效率。

在实际应用中,不同的中断可能具有不同的紧急程度和重要性,因此需要根据实际需求,合理地设置中断的优先级。

一般来说,中断的优先级可以分为高优先级和低优先级两种。

在中断优先级程序设计中,高优先级的中断会立即打断正在执行的低优先级中断或主程序,转而执行高优先级中断的服务程序。

这样可以确保高优先级中断的及时处理,避免因低优先级中断或主程序的执行而延误高优先级中断的处理。

而低优先级中断则会在高优先级中断处理完毕后再继续执行。

中断优先级程序设计的实现需要借助硬件和软件的支持。

在硬件方面,可以通过设置中断控制器的优先级寄存器来确定中断的优先级。

在软件方面,可以通过编程的方式,设置中断的优先级。

一般来说,中断的优先级可以通过设置中断向量表或中断服务程序的调用顺序来实现。

在实际应用中,中断优先级程序设计可以应用于各种场景。

例如,在实时操作系统中,可以根据任务的紧急程度和重要性,设置不同的中断优先级,以确保系统对关键任务的及时响应。

在通信系统中,可以根据不同的通信协议和数据传输方式,设置不同的中断优先级,以确保数据的准确传输和处理。

在嵌入式系统中,可以根据外部设备的特性和工作模式,设置不同的中断优先级,以确保系统对外部设备的及时响应。

总之,中断优先级程序设计是一种重要的程序设计方法,它可以提高系统的响应速度和效率。

通过合理地设置中断的优先级,可以确保系统对不同事件的及时处理,提高系统的可靠性和稳定性。

在实际应用中,我们需要根据具体的需求和场景,灵活地运用中断优先级程序设计,以实现更好的系统性能和用户体验。

嵌入式实验4(中断处理程序设计)

嵌入式实验4(中断处理程序设计)

北华航天工业学院《嵌入式系统基础》课程实验报告实验名称编号:实验4 中断处理程序设计作者所在系部:计算机科学与工程系作者所在专业:计算机科学与技术作者所在班级:B09513作者学号:20094051329作者姓名:康建云教师姓名:李建义一、实验内容1.本实验涵盖实验手册《ARM嵌入式系统设计及接口编程实验教程》中的实验9 中断处理程序设计。

2.修改程序,使得当四个中断源中断时分别调用实验二跑马灯实验的实验内容第二项中编写的一个函数,即不同中断将控制四个跑马灯的闪烁顺序。

二、实验要求1.了解ARM处理器中断处理过程。

2.掌握S3C2440下进行中断编程的方法,包括中断设置、中断服务子程序的编写。

3.理解实验手册中的实验9的实验程序。

4.编程实现实验内容中第2项任务。

5.撰写实验报告描述实现上述个要求的情况。

三、实验思路在SinoSys-M3中,已经将EINT0、EINT1、EINT2、EINT19、EINT11作为外部中断源和开发板上位号为SW1、SW2、SW3、SW4的这四个小按键相连。

在实验的过程中,在运行之后,按下开关板上这四个按钮,将触发处理器的四个外部中断,处理器转而去执行相应的中断服务程序,在中断服务程序中,向串口打印中断信息,并输出到开发主机的串口终端工具上。

因为key=1、key=3、key=5、key=7分别对应SW1、SW2、SW3、SW4四个按钮。

所以改程序时只需控制key值在不同值下的灯亮情况即可,修改程序实现跑马灯不同亮的次序并循环五次,所修改的程序如下:四、实验程序static void __irq Key_ISR(void){ int i; U8 key;if(rINTPND==BIT_EINT8_23) {ClearPending(BIT_EINT8_23);if(rEINTPEND&(1<<11)){ Uart_Printf("eint11\n");rEINTPEND |= 1<< 11; }if(rEINTPEND&(1<<19)) {Uart_Printf("eint19\n"); rEINTPEND |= 1<< 19; }}if(rINTPND==BIT_EINT0){//Uart_Printf("eint0\n");ClearPending(BIT_EINT0); } if(rINTPND==BIT_EINT2) {Uart_Printf("eint2\n");ClearPending(BIT_EINT2); }key=Key_Scan();if(key==1)//从左到右依次亮{ for(i=0;i<5;i++){ rGPFDAT=rGPFD AT&0x0F|0xE0;Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0xD0;Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0xB0;Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0x70;Delay(2000); }}if(key==3) //从右到左依次亮{ for(i=0;i<5;i++){ rGPFDAT=rGPFD AT&0x0F|0x70; Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0xB0; Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0xD0;Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0xE0;Delay(2000); }}if(key==5) //从左边两个到右边两个到两边的两个到中间两个依次亮{ for(i=0;i<5;i++){ rGPFDAT=rGPFD AT&0x0F|0xC0; Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0x30; Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0x90; Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0x60; Delay(2000); }}if(key==7) //从中间两个到两边两个到右边的两个到左边两个依次亮{ for(i=0;i<5;i++){rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0x60; Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0x90; Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0x30; Delay(1000);rGPFDAT=rGPFDAT&0x0F|0xC0; Delay(2000); }}五、实验结果及实验问题分析1.实验结果更改代码后,分别按下sw1、sw2、sw3、sw4按钮,主函数调用keyscan.c文件,继而调用中断服务子程序,根据相应key==1、key==3、key==5、key==7,按实验要求分别实现了使四个灯的闪烁顺序依次为左1灯亮→左2灯亮-→左3灯亮-→左4个灯亮-→四个灯全灭的中断控制;左4灯亮→左3灯亮-→左2灯亮-→左1个灯亮-→四个灯全灭;左1、2灯亮→左3、4个灯亮-→两边两个灯亮-→中间两灯亮-→四个灯全灭;左3、4灯亮-→左1、2个灯亮-→中间两个灯亮-→两边两个灯亮-→四个灯全灭。

单片机 外部中断 程序设计

单片机 外部中断 程序设计

单片机外部中断程序设计一、引言在单片机应用系统中,外部中断是一个非常重要的功能。

当外部事件发生时,中断系统可以打断正在执行的程序,转而执行相应的中断服务程序(ISR)。

本指南将详细介绍如何进行单片机外部中断的程序设计,主要包括以下五个方面:配置中断控制器、定义中断服务程序、设置中断触发方式、开启外部中断以及测试与调试。

二、配置中断控制器中断控制器是单片机的核心部件之一,它负责管理中断的优先级、触发方式以及处理方式。

在进行外部中断程序设计之前,需要先配置中断控制器。

根据所使用的单片机型号和中断控制器的不同,配置方法会有所差异。

一般情况下,需要设置以下几个参数:1.中断触发方式:电平触发或边沿触发。

2.中断优先级:多个中断源的情况下,需要确定每个中断源的优先级。

3.中断处理方式:通常有向量中断和非向量中断两种处理方式,需要根据具体硬件平台进行选择。

三、定义中断服务程序中断服务程序(ISR)是当外部中断触发时,单片机执行的一段程序代码。

在定义ISR时,需要注意以下几点:1.ISR的入口和出口参数:一般情况下,单片机厂商会提供相应的库函数,用于定义ISR的入口和出口参数。

2.ISR的执行时间:为了保证系统的实时性,ISR的执行时间应尽可能短,避免长时间的操作导致系统响应延迟。

3.ISR的返回值:根据需要,ISR可以返回一定的状态信息或处理结果。

四、设置中断触发方式根据具体应用需求,需要设置外部中断的触发方式。

常见的触发方式包括电平触发和边沿触发。

电平触发是指当外部信号电平发生变化时,触发中断请求;边沿触发则是在信号电平由低变高或由高变低时触发中断请求。

选择合适的触发方式可以提高系统的响应速度和准确性。

五、开启外部中断完成以上步骤后,最后一步是开启外部中断。

具体方法取决于所使用的单片机型号和编译器。

一般来说,需要使用相应的指令或函数来开启外部中断。

在开启外部中断时,需要注意以下几点:1.中断使能:需要开启单片机的中断使能开关。

定时器中断程序设计实验

定时器中断程序设计实验

定时器中断程序设计实验定时器中断程序设计实验1. 实验目的本实验旨在通过设计一个定时器中断程序,实现定时触发某个操作的功能。

通过此实验,可以熟悉定时器中断的使用方法,了解中断程序设计的基本原理。

2. 实验原理定时器中断是一种常用的硬件中断方式,可以根据设定的时间间隔,在每次定时器溢出时触发一个中断请求。

在中断处理程序中,可以执行一系列操作,如更新计数器、处理数据、控制外设等。

3. 实验器材单片机开发板烧录软件4. 实验步骤步骤1:引入头文件,在程序中引入相应的头文件,包括中断相关的头文件以及需要使用的外设相关的头文件。

cinclude <reg51.h> //单片机寄存器定义include <intrins.h> //特殊函数检测//其他头文件步骤2:初始化定时器在主函数中,初始化定时器,设定定时器的工作模式、计数值等参数。

cvoid InitTimer(){TMOD = 0x01; //定时器工作在模式1,16位定时器自动重装TH0 = 0xff; //定时器初值设定为0xffffTL0 = 0xff; //定时器初值设定为0xffffTR0 = 1; //启动定时器}步骤3:编写中断处理程序编写中断处理程序,即定时器中断的具体操作。

在本实验中,我们将在定时器中断发生时,通过P1口输出一个脉冲信号。

cvoid TimerInterrupt() interrupt 1{P1 ^= 0x01; //P1口取反,输出脉冲信号}步骤4:主程序在主程序中,调用初始化函数,然后进入一个无限循环,保持程序不退出。

cvoid mn(){InitTimer(); //初始化定时器while (1){//其他程序}}5. 实验结果与分析通过上述操作,定时器中断程序设计已经完成。

在本实验中,我们通过定时器中断触发P1口的脉冲信号输出,以验证中断程序的正确性。

6. 实验本实验通过设计一个定时器中断程序,实现了定时触发某个操作的功能。

多重中断的中断处理流程

多重中断的中断处理流程

多重中断的中断处理流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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嵌入式系统中设计中断服务程序的基本原则

嵌入式系统中设计中断服务程序的基本原则

一、介绍嵌入式系统中设计中断服务程序的背景及重要性嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,它通常被用于嵌入在其他设备中,用来控制设备的运行和功能。

在嵌入式系统中,中断服务程序是一个非常重要的组成部分。

中断是一种机制,可以在系统执行某个任务的过程中,暂时中止当前任务的执行,转而去执行另一个任务。

中断服务程序是为了响应中断事件而设计的程序,它负责在中断发生时保存当前状态、执行相应的处理程序、然后恢复之前的状态,让被中断的任务能够继续执行。

二、中断服务程序的设计原则在设计嵌入式系统中的中断服务程序时,有一些基本的原则需要遵循,以保证系统的稳定性和可靠性。

1. 可重入性中断服务程序必须是可重入的。

这意味着这个程序可以在其中断的情况下被再次调用,而不会导致不可预测的错误。

这是因为在中断处理过程中,有可能会再次收到同样的中断信号。

如果中断服务程序不是可重入的,那么当它正在执行时再次被调用,就会发生错误。

2. 快速响应中断服务程序必须能够迅速响应中断事件。

在某些情况下,中断的响应时间对系统的性能和稳定性有很大影响。

设计中断服务程序时需要尽量减少其执行时间,以确保系统能够及时处理中断事件。

3. 最小化对全局变量的使用中断服务程序应尽量避免使用全局变量。

这是因为在中断服务程序执行过程中,有可能会发生并发访问全局变量的情况,从而导致数据一致性问题。

为了避免这种情况,可以在中断服务程序中使用局部变量或者禁止中断的方式来保护全局变量。

4. 合理的优先级在设计中断服务程序时,还需要考虑中断的优先级。

不同的中断事件可能有不同的优先级,需要根据实际情况来进行合理的设置。

这样可以确保系统能够在不同的中断事件发生时能够按照一定的顺序来处理。

5. 状态保存和恢复在中断服务程序中,需要及时保存当前任务的状态,以便在处理完中断事件后能够恢复到之前的状态并继续执行。

这也是中断服务程序的一个重要功能,需要在设计中充分考虑。

6. 可靠性和稳定性在设计中断服务程序时,需要考虑系统的可靠性和稳定性。

c语言中断处理

c语言中断处理

c语言中断处理系统级C语言程序设计(中断原理简介)摘要:本文主要介绍C语言中中断服务程序的编写、安装和使用。

由于硬中断服务程序的编写涉及到硬件端口读写操作,使得用户直接和硬件打交道,在程序设计过程中要用到的数据(如硬件端口地址等)比较多,这就使程序员和计算机的硬件设备间缺少一种“缓冲”的作用,况且,用汇编语言来直接对硬件编程要方便得多。

本文仅对软中断程序的编写作个介绍。

关键词:软中断、中断向量、中断向量表、TSR内存驻留、DOS重入、中断请求、段地址、偏移量、寄存器、BIOS、DOS、setvect()、getvect()、keep ()、disable()、enable ()、geninterrupt ()、int86 ()、interrupt对于一般的C语言爱好者而言,就如何在C中使用中断例程这一问题应该已经非常熟悉,例如,我们可以通过int86 ( )函数调用13H号中断直接对磁盘物理扇区进行操作,也可以通过INT86 ( )函数调用33H号中断在屏幕上显示鼠标光标等。

其实,13H号也好,33H号也好,它们只不过就是一些函数,这些函数的参数通过CPU的寄存器传递。

中断号也只不过是间接地指向函数体的起始内存单元,说它是间接的,也就是说,函数的起始段地址和偏移量是由中断号通过一种方法算得的(具体如何操作,下面会作解释)。

如此一来,程序员不必要用太多的时间去写操作硬件的程序了,只要在自己的程序中设置好参数,再调用BIOS或DOS提供的中断服务程序就可以了,大大减小了程序开发难度,缩短了程序开发周期。

那么中断既然是函数,就可以由用户任意的调用、由用户任意地编写。

计算机内存的前1024个字节(偏移量00000H到003FFH)保存着256个中断向量,每个中断向量占4个字节,前两个字节保存着中断服务程序的入口地址偏移量,后两个字节保存着中断程序的入口段地址,使用时,只要将它们分别调入寄存器IP及CS中,就可以转入中断服务程序实现中断调用。

riscv中断处理流程

riscv中断处理流程

riscv中断处理流程RISC-V(Reduced Instruction Set Computer - Five)是一种基于精简指令集的计算机体系结构,它在处理器设计和编程模型上具有开放性和灵活性。

在RISC-V架构中,中断处理是一项重要的功能,用于处理外部事件的发生,例如硬件故障、外设输入、软件异常等。

本文将详细介绍RISC-V中断处理的流程。

一、中断概述中断是计算机处理器为了响应外部事件而暂停当前任务并转而执行中断处理程序的机制。

RISC-V架构中,中断分为外部中断和内部中断两种类型。

外部中断是由外部设备或外部信号引起的,如定时器中断、外设输入中断等;而内部中断则是由软件异常引起的,如非法指令、访存异常等。

二、中断向量表在RISC-V架构中,中断向量表是一张用于存储中断处理程序入口地址的表格。

当发生中断时,处理器会根据中断原因的编号,在中断向量表中查找对应的中断处理程序入口地址,并跳转到该地址执行中断处理程序。

三、中断处理流程RISC-V中断处理的流程主要包括中断触发、中断处理程序执行和中断返回三个阶段。

1. 中断触发当外部设备或软件异常引发中断时,处理器会暂停当前任务,并根据中断原因生成一个中断请求信号。

此时,处理器会将当前的程序状态保存到相关寄存器或栈中,以便在中断处理程序执行完毕后能够恢复原来的执行状态。

2. 中断处理程序执行中断处理程序是一段特殊的代码,用于处理特定的中断事件。

当中断触发后,处理器会根据中断原因在中断向量表中查找相应的中断处理程序入口地址,并跳转到该地址执行中断处理程序。

在中断处理程序中,首先需要进行一系列的初始化操作,例如关闭中断、保存上下文等。

然后,根据中断原因进行相应的处理,可能包括读取和处理外设输入、更新系统状态等。

在处理完中断事件后,可能需要发送中断完成信号给外设,以便外设可以继续工作。

3. 中断返回当中断处理程序执行完毕后,处理器需要从中断状态中恢复原来的执行状态,并继续执行被中断的任务。

中断优先级程序设计

中断优先级程序设计

中断优先级程序设计【原创版】目录1.中断优先级程序设计的概念2.中断优先级的重要性3.中断优先级程序设计的方法4.应用实例5.总结正文一、中断优先级程序设计的概念中断优先级程序设计是一种处理多任务的方法,主要用于实时操作系统中。

在这种方法中,系统根据中断的优先级来决定处理中断的顺序,以确保在有限的时间内及时响应和高优先级的中断请求。

二、中断优先级的重要性在实时操作系统中,中断优先级具有重要意义。

实时操作系统要求系统能够在规定的时间内及时响应外部事件,如设备请求、系统故障等。

通过设置中断优先级,可以确保高优先级的中断请求能够被优先处理,从而保证系统的实时性能。

三、中断优先级程序设计的方法中断优先级程序设计主要包括以下几个步骤:1.确定中断优先级根据中断的类型和重要性,为每个中断设定一个优先级。

优先级通常分为几个级别,如高、中、低等。

2.硬件优先级硬件优先级是指在硬件层面上设置中断优先级。

通过硬件设备本身的特性,如中断向量表、优先级寄存器等,来设定中断的优先级。

3.软件优先级软件优先级是指在操作系统层面上设置中断优先级。

操作系统通过中断处理程序的编写,来实现中断优先级的控制。

4.优先级调度优先级调度是中断优先级程序设计的核心。

根据中断优先级,系统按照一定的算法来调度中断处理程序的执行。

常见的调度算法有先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、优先级调度等。

四、应用实例以嵌入式系统为例,常见的中断优先级应用包括:1.硬件中断优先级硬件中断优先级通常用于处理定时器、中断控制器等硬件设备的中断请求。

通过设置硬件优先级,可以确保实时性能。

2.软件中断优先级软件中断优先级主要用于操作系统内核中。

例如,操作系统在处理系统调用时,需要根据中断优先级来调度系统调用的执行。

五、总结中断优先级程序设计是实时操作系统中一种重要的技术,能够确保系统在规定的时间内及时响应高优先级的中断请求。

C语言程序设计中断

C语言程序设计中断

C语言程序设计中断C语言程序设计中的中断是指在程序执行过程中,由外部事件(如硬件设备的输入、计时器等)触发,使程序跳转到特定的中断服务程序处理相应的事件。

中断在程序设计中起到了重要的作用,能够提高程序的响应速度和效率。

在C语言中,可以使用中断进行设备的输入和输出操作。

例如,在嵌入式系统中,可以使用外部中断来处理按钮的按下操作,或者使用串口中断进行数据的收发。

通过中断,可以使程序在等待设备输入时不进行等待,而是继续执行其他任务,从而提高了系统的并发性。

在C语言中,可以使用关键字“interrupt”来定义一个中断服务程序。

中断服务程序是一种特殊的函数,用于处理中断事件。

通常,中断服务程序需要满足一定的要求,如不使用浮点数操作、不可递归调用等。

下面是一个简单的中断服务程序的例子:```c#include <stdio.h>#include <dos.h>void interrupt my_interruptprintf("Interrupt occurred!\n");//中断服务程序的具体代码int main//安装中断setvect(0x08, my_interrupt);while (1)//执行其他任务}//卸载中断setvect(0x08, default_interrupt);return 0;```上面的例子中,我们使用了DOS的中断处理函数`setvect(`来安装中断服务程序。

在主函数中,可以执行其他任务,而中断服务程序会在中断事件发生时自动被调用。

除了使用DOS提供的中断处理函数外,还可以使用C语言的库函数来实现中断操作。

例如,`signal(`函数可以用于安装信号处理函数,`SIGINT`信号可以用于捕获用户键盘输入的Ctrl+C中断。

下面是一个通过信号处理函数来实现的中断程序的例子:```c#include <stdio.h>#include <signal.h>void my_interrupt(int signo)printf("Interrupt occurred!\n");//中断服务程序的具体代码int main//安装信号处理函数signal(SIGINT, my_interrupt);while (1)//执行其他任务}return 0;```在这个例子中,我们使用了C语言的信号处理函数`signal(`来安装信号处理函数。

中断服务程序的编写

中断服务程序的编写

中断服务程序的编写中断服务程序(Interrupt Service Routine,简称ISR)是一段程序代码,用于处理硬件产生的中断信号。

中断是计算机系统用来应对外部事件和操作的一种方式,例如用户输入、设备故障、时钟中断等。

中断服务程序的编写是操作系统和底层驱动程序的核心部分之一,它们能够及时响应各种中断请求,并对其进行处理。

编写中断服务程序的主要目标是尽可能地快速和有效地响应中断请求,以确保系统的稳定性和可靠性。

以下是编写中断服务程序的一般步骤:2.初始化中断向量:操作系统会为每个中断类型分配一个中断向量,用于存储对应的中断服务程序的入口地址。

在编写中断服务程序之前,需要初始化中断向量表,确保中断发生时能够正确地找到对应的中断服务程序。

3.编写中断服务程序:根据中断类型和设备特性,编写对应的中断服务程序。

中断服务程序需要遵循一些规定的编程规范,例如使用特定的寄存器保存现场,确保中断服务程序的可重入性等。

4.响应中断请求:当中断发生时,处理器将会暂停当前执行的指令,保存当前的现场,并将控制权转移到对应的中断服务程序。

中断服务程序根据中断类型执行相应的处理逻辑,完成后恢复现场,并返回到中断点继续执行。

5.睡眠和唤醒机制:一些中断可能需要操作系统进入睡眠状态,直到中断发生才被唤醒。

在编写中断服务程序时,需要注意如何处理睡眠和唤醒机制,以充分利用系统资源。

6.中断嵌套和优先级:在一些情况下,可能会发生多个中断同时发生的情况。

为了处理这种情况,操作系统通常会使用中断嵌套和优先级机制。

中断服务程序需要在设计时考虑这些机制,以保证正确处理不同优先级的中断请求。

7.中断结束处理:中断处理程序完成后,需要进行一些必要的清理工作,例如清除中断标志、恢复中断屏蔽位等。

这些清理工作是确保系统正常运行的重要步骤。

编写中断服务程序需要一定的硬件和软件知识,并且对系统的底层访问有一定的了解。

正确地编写中断服务程序能够提高系统的效率,改善用户体验,并确保系统的稳定性和可靠性。

中断优先级设置的原则以及中断处理过程。

中断优先级设置的原则以及中断处理过程。

中断优先级设置的原则以及中断处理过程。

一、中断优先级设置的原则中断优先级是指在多个中断同时发生时,确定处理顺序的优先级规则。

合理的中断优先级设置可以保证系统的稳定性和可靠性。

在设计中断优先级时,需要遵循以下原则:1. 紧急性原则:根据中断的紧急程度来确定优先级。

通常,硬件中断的优先级比软件中断的优先级高,因为硬件中断可能涉及到设备故障或硬件错误,需要尽快处理。

2. 响应时间原则:根据中断的响应时间要求来确定优先级。

一些实时应用系统,如航空控制系统和医疗设备,对中断的响应时间要求非常高。

在这种情况下,需要将这些中断的优先级设置得更高,以确保及时响应。

3. 依赖关系原则:根据中断之间的依赖关系来确定优先级。

有些中断可能依赖于其他中断的处理结果,必须在其他中断处理完成后才能处理。

在这种情况下,需要将被依赖的中断的优先级设置得更高。

4. 公平性原则:在满足其他原则的前提下,尽量保持中断的公平性。

即不偏袒某个中断,而是根据中断的特性和重要性来合理分配优先级。

二、中断处理过程中断处理是指当一个中断事件发生时,CPU会暂停当前正在运行的程序,转而执行相应的中断服务程序。

一般来说,中断处理过程包括以下几个步骤:1. 中断发生:当外部设备或其他事件需要CPU的处理时,会向CPU发送一个中断请求信号。

2. 中断响应:CPU接收到中断请求信号后,会根据中断优先级判断是否响应该中断。

如果需要响应,则会暂停当前执行的程序,保存当前的执行现场(如程序计数器、寄存器等),并转到相应的中断服务程序。

3. 中断处理:CPU进入中断服务程序后,会根据中断类型执行相应的处理操作。

处理过程可能涉及对中断源的响应、数据传输、状态更新等操作。

处理完成后,CPU会恢复先前保存的执行现场。

4. 中断返回:中断服务程序处理完成后,CPU会恢复先前保存的执行现场,并继续执行被中断的程序,即从中断发生的地方继续执行。

在中断处理过程中,为了确保中断的正确处理,需要注意以下几点:1. 中断屏蔽:为了避免多个中断同时发生,可能导致处理混乱,系统可以通过中断屏蔽来禁止或允许某些中断。

PIC单片机中断程序的设计技巧

PIC单片机中断程序的设计技巧

PIC单片机中断程序的设计技巧设计PIC单片机中断程序时,需要根据具体的需求和硬件环境进行合理的设计。

下面是一些设计中断程序的技巧:1.确定中断触发源:首先需要确定中断是由什么触发的,例如定时器溢出、外部中断引脚等。

根据不同的触发源,可以选择不同的中断方式,如正边沿触发、负边沿触发等。

2.中断优先级设置:如果系统中存在多个中断源,需要明确中断的优先级。

可以通过优先级控制寄存器来设置不同中断的优先级,确保在同时触发多个中断的情况下,能够正确处理高优先级的中断。

3.中断服务程序的编写:中断服务程序是在中断发生时自动执行的程序,因此需要编写相应的中断服务程序。

中断服务程序的编写需要注意以下几点:-保持中断向量表的正确性:中断向量表保存了中断向量地址,确保中断服务程序被正确调用。

需要在程序中配置中断向量表的地址,并确保中断向量表的内容正确无误。

-快速响应中断并尽快执行中断服务程序:由于中断发生时需要尽快进行响应,所以中断服务程序需要尽可能地简短和高效。

可以通过减少循环次数、使用高效的算法等方式来提高中断服务程序的执行效率。

-使用全局变量:中断服务程序通常会修改全局变量的值,所以需要在设计中考虑全局变量的使用规则,防止数据冲突问题的发生。

可以通过使用互斥机制或者禁止一些中断来解决这个问题。

4.确定中断处理的顺序和时间:如果系统中存在多个中断源,需要明确中断处理的顺序和时间。

不同的中断源可能具有不同的优先级,所以需要在设计中明确不同中断的处理顺序,确保每个中断按照优先级进行处理。

5.合理的中断延迟时间:中断处理需要一定的时间,因此需要根据具体需求和硬件环境来确定合理的中断延迟时间。

如果中断处理时间过长,可能会导致系统响应速度变慢,影响整体性能。

因此需要合理地设置中断延迟时间,确保系统能够及时地响应中断。

6.中断嵌套的处理:在一些情况下,可能会存在中断嵌套的情况,即一些中断服务程序中又发生了另一个中断。

在设计中断程序时,需要考虑到中断嵌套的处理方式,例如设置屏蔽中断或者暂时禁止其他中断的发生,确保中断的处理顺序正确无误。

中断处理程序 和 中断下半部分

中断处理程序 和 中断下半部分

中断处理程序和中断下半部分一、中断处理程序1. 中断是计算机系统中常见的一种机制,它可以在程序执行过程中打断当前的执行流程,转而执行一段特定的代码,然后再返回到原来的执行流程中。

中断处理程序就是在产生中断时被调用执行的一段特定代码,用于对中断进行响应和处理。

2. 中断处理程序通常包括以下几个主要的步骤:1) 保存当前现场:在响应中断之前,需要将当前的执行现场保存起来,包括程序计数器、寄存器状态、栈指针等信息,以便在处理完中断后能够正确地恢复到原来的执行状态。

2) 中断服务:执行与中断相关的特定代码,包括检查中断类型、处理中断请求、执行相应的中断服务程序等。

3) 恢复现场:在中断处理完成后,需要将之前保存的执行现场信息恢复,以确保程序能够正确地继续执行。

3. 中断处理程序的设计需要充分考虑系统的可靠性和实时性,保证中断的及时响应和有效处理。

中断处理程序的开销也需要尽量减小,以尽量减少对正常程序执行的影响。

二、中断下半部分1. 中断下半部分是指中断处理程序中与中断相关的一些延迟处理工作,通常包括以下几种类型:1) 延迟处理:一些中断相关的处理工作可能需要一定的延迟才能完成,比如对中断请求的确认和响应、对中断源的复位和清除等。

2) 通知其他模块:一些中断处理工作可能需要通知其他模块进行相应的处理,比如通知设备驱动程序进行数据传输、通知应用程序进行事件处理等。

3) 资源释放:一些中断处理工作可能需要释放一些系统资源,比如关闭中断使能、释放锁等。

2. 中断下半部分通常是在中断处理程序的后续阶段执行的,它需要保证在中断处理程序执行结束后能够及时、有效地完成中断后的相关工作。

中断下半部分的设计需要充分考虑系统的稳定性和可维护性,确保中断相关的工作能够得到正确、可靠地完成。

3. 在实际的系统设计中,中断下半部分通常采用延迟执行的方式来完成,以避免对中断处理程序的执行造成过大的影响。

中断下半部分的设计也需要考虑到并发执行可能带来的一些问题,比如竞争条件、资源争夺等。

单片机中断程序设计

单片机中断程序设计

单片机中断程序设计中断是单片机控制器(MCU)中重要的功能之一,它是单片机与外部硬件设备通信处理的一种方式。

在中断的处理中,当发生某一事件时,单片机立即停止正在运行的程序,然后调用该事件对应的中断服务程序。

当该中断服务程序执行完毕后,重新回到原来被中断的程序中继续运行。

在单片机的中断程序设计中,中断向量表是一个重要的概念,在这篇文章中我们将介绍单片机中断程序设计的基本流程和一些注意事项。

一、中断服务程序的编写在单片机中断程序设计中,中断服务程序通常在程序中单独定义。

中断服务程序的名称是由中断号决定的,例如INT0中断对应的中断服务程序的名称为INT0_ISR。

它的基本格式如下:```void interrupt ISR名称(void){中断服务程序的代码语句}```中断服务程序通常会进行一些操作,以处理中断触发时的事件。

例如,当从串口接收到数据时,中断服务程序需要读取接收缓冲区中的数据并处理。

二、中断优先级分配当多个中断同时发生时,如何处理中断事件是一个需要考虑的问题。

单片机中可以通过设置中断优先级实现多个中断间的优先级分配。

当多个中断发生时,单片机会按中断优先级从高到低的顺序进行处理。

在实际应用中,需要根据具体的应用需求进行中断优先级的分配设置。

三、中断向量表中断向量表是一个非常重要的概念,在单片机中,每一个中断都与中断向量表中的一个向量地址相对应。

当中断事件发生时,MCU会自动跳转到对应的向量地址,从而执行相应的中断服务程序。

中断向量表通常存储在单片机的程序存储器中,其结构体如下:```//中断向量表结构体struct interrupt_Vector_Table{void interrupt (*int0_isr)();void interrupt (*int1_isr)();void interrupt (*int2_isr)();//...其他中断服务程序的指针};//中断向量表在程序存储器中的地址#define INTERRUPT_VECTOR_ADDRESS 0x0000//中断向量表变量定义interrupt_Vector_Table __at (INTERRUPT_VECTOR_ADDRESS)interrupt_Vector_Table_content;```需要注意的是,有些单片机包含了一个默认的中断向量表,其中会包括一些通用的中断服务程序。

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课程实验报告课程名称:汇编语言程序设计实验名称:实验四实验时间: 2015-6-16,14:30-17:30实验地点:南一楼804室指导教师:李专专业班级:学号:姓名:同组学生:报告日期:成绩:计算机科学与技术学院一、原创性声明本人郑重声明:本报告的内容由本人独立完成,有关观点、方法、数据和文献等的引用已经在文中指出。

除文中已经注明引用的内容外,本报告不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品或成果,不存在剽窃、抄袭行为。

特此声明!学生签字:日期:二、评语与成绩评定1.指导老师评语2.实验成绩评定实验完成质量得分(70分)(实验步骤清晰详细深入,实验记录真实完整等)报告撰写质量得分(30分)(报告规范、完整、通顺、详实等)总成绩(100分)指导教师签字:日期:目录1.实验目的 (1)2.实验内容 (1)2.1任务一 (1)2.2任务二 (1)2.3任务三 (2)2.4任务四 (2)3实验过程 (2)3.1任务一 (2)3.1.1实验要求 (2)3.1.2实验结果 (2)3.2任务二 (4)3.2.1设计思想及存储分配 (4)3.2.2程序框图 (5)3.2.3源程序代码 (6)3.2.4实验结果 (7)3.3任务三 (7)3.3.1源程序代码 (7)3.3.2实验结果 (11)3.4任务四 (12)3.4.1源程序代码 (12)3.4.2实验结果 (16)4.实验体会 (16)1.实验目的(1) 掌握中断矢量表的概念(2)掌握中断处理程序设计的技巧(3)掌握简化段定义、函数调用伪指令(4)了解Win32程序的编程方法及编译、链接方法2.实验内容2.1任务一用三种方式获取中断类型码10H对应的中断处理程序的入口地址。

要求:(1) 直接运行调试工具(TD.EXE),观察中断矢量表中的信息;(2) 编写程序,用 DOS功能调用方式获取,观察相应的出口参数与(1)中看到的结果是否相同(使用TD观看即可)(3) 编写程序,直接读取相应内存单元,观察读到的数据与(1)看到的结果是否相同(使用TD观看即可)。

2.2任务二编写一个中断服务程序并驻留内存,要求在程序返回DOS操作系统后,键盘的按键A变成了按键B、按键B变成了按键A。

提示:(1) 对于任何DOS程序,不管其采用什么方法获取按键,最后都是通过执行16H号软中断的0号和10H号功能调用来实现的。

所以,你只需接管16H号软中断的0号和10号功能调用并进行相应的处理;(2) 获得一个按键扫描码的方法:在TD中执行16H中断的0号和10H号功能调用,按相应的键,观察AH中的内容。

资料:16H中断的0号和10H号功能功能描述:从键盘读入字符入口参数:AH = 00H——读键盘= 10H——读扩展键盘出口参数:AH =键盘的扫描码AL =字符的ASCII码要求:(1) 用文字描述中断服务程序的编程思想,并画出流程图;(2) 中断程序驻留内存后,在C>状态下直接敲击键A和B,观察是否变成了B和A。

2.3任务三采用简化段定义,重新实现第3次上机实验的题目。

要求:(1) 子程序的定义、调用,请使用“完整的函数定义”、INVOKE伪指令(P242-P246);(2) 输入、输出,可以定义并使用宏指令;(3)进入TD观察子程序,查看堆栈段数据存放的情况2.4任务四安装MASM32软件包。

试着编译、连接课本中的程序例6.9(《汇编语言程序设计》,p267),阅读该程序,熟悉基于窗口的windows程序的组成3实验过程3.1任务一3.1.1实验要求用三种方式获取中断类型码10H对应的中断处理程序的入口地址。

要求:(1) 直接运行调试工具(TD.EXE),观察中断矢量表中的信息;(2) 编写程序,用DOS功能调用方式获取,观察相应的出口参数与(1)中看到的结果是否相同(使用TD观看即可)(3) 编写程序,直接读取相应内存单元,观察读到的数据与(1)看到的结果是否相同(使用TD观看即可)。

3.1.2实验结果实验结果:(1)从图中可以看出,当前CS值为0821,为代码段首地址,IP为0008,指向下一个语句的地址,bx=02C0,es=F100(2)首先编译链接通过,进入TD里面查看通过后单步执行,运行到int 21h后,观察记录bx=02C0,es=F100,ip为下一句指令的地址。

(3)首先编译链接通过,进入TD界面观察观察得到bx=02C0,cx=F100,ip指向下一句地址。

3.2任务二3.2.1设计思想及存储分配设计思想及存储分配:在“int 16h”的入口参数中,AH用来制定功能号,根据不同的功能号完成不同的要求,本题中,不管采用什么方法获取按键,最后都是通过执行16H号软中断的0号和10号功能调用来实现的。

所以只需要接管16H软中断的0号和10号功能调用并处理。

中断程序功能是从键盘读取一个字符,显示在dos界面上。

新的中断程序会在执行过程中调用到老中断程序,先将输入的字符的扫描码和a的扫描码比较,相等的话a的ASCII加1,若不等再和b的扫描那比较,若相等则b的ASCII码减1,否则直接读取该字符寄存器分配:AH为键入字符的扫描码,AL存放字符的ASCII码,BX存放原16H中断的偏移地址,ES为原16H的段地址。

3.2.2程序框图YNYN输入键的扫描码给alah=1eh ?ah=30h ? al 加1访问原16H 中断程序al 减1访问新的16H 中断程序主存单元驻留结束3.2.3源程序代码.386stack segment use16 stackdb 200 dup(0)stack endscode segment use16assume cs: code, ds: code, ss: stack old_int dw ?,?new16h proc farcmp ah, 00hje L0cmp ah, 10hje L0jmp dword ptr cs: old_intL0: pushfcall dword ptr cs: old_intcmp ah,1ehjne L1inc alL1: cmp ah,30hjne exitdec alexit: iretnew16h endpstart: mov ax, 3516hint 21hmov cs: old_int, bxmov cs: old_int+2, espush cspop dslea dx, new16hmov ax, 2516hint 21hmov ax, 3100hint 21hcode endsend start3.2.4实验结果3.3任务三采用简化段定义,重新实现第3次上机实验的题目。

要求:(1) 子程序的定义、调用,请使用“完整的函数定义”、INVOKE伪指令(P242-P246);(2) 输入、输出,可以定义并使用宏指令;3.3.1源程序代码主程序源程序为:.MODEL SMALL, STDCALL.386;SCANF PROTO FAR BUF:word, BASE: BYTEPRINT PROTO FAR BUF:word;.DATAnote1 db 0ah, 0dh, "input N1: $"note2 db 0ah, 0dh, "input N2: $"note3 db 0ah, 0dh, "input number string:$ "note4 db 0ah, 0dh, "output: $"buf1 db 6 dup('0')buf2 db 6 dup('0')buf3 db 20 dup('0')buf4 db 20 dup('0')flag db 0base db 10;.STACK 1000;.CODESTART:mov ax, @datamov ds, axlea dx,note1mov ah,9int 21hlea dx,buf1mov ah,10int 21hlea dx,note2mov ah,9int 21hlea dx,buf2mov ah,10int 21hlea dx,note3mov ah,9int 21hlea dx,buf3mov ah,10int 21hlea dx,note4mov ah,9int 21hinvoke scanf,addr buf2, basemov bx,axinvoke scanf,addr buf1, basemov base,allea si,buf3mov cl,byte ptr 2[si]sub cl,'-'mov flag,clinvoke scanf,addr buf3,baseinvoke print,addr buf4mov cl,flagcmp cl,0je L1L2: lea dx,buf4mov ah,9int 21hjmp exitL1: mov dl,'-'mov ah,2int 21hjmp L2exit: mov ax, 4c00hint 21hEND START.MODEL SMALL,STDCALL.386;.CODE CODE1;scanf proc far USES BX CX DX si ,BUF:word, BASE: BYTE mov si,bufxor ax, axxor bx,bxmov bl,basexor cx,cxadd si,2mov cl,[si]cmp cl,'-'je scan1jne scan2scan1:inc simov cl,[si]scan2:cmp cx,0dhje scan6cmp cx,40hjbe scan3jmp scan4scan3:sub cx,30hjmp scan5scan4:sub cx,37hscan5:imul bxadd ax,cxjmp scan1scan6: retscanf endpend.MODEL SMALL, STDCALL.386.CODE CODE2;print proc far USES CX DX di BP, BUF: word mov di,bufxor cx,cxlop1:xor dx,dxidiv bxpush dxinc cxcmp ax,0jnz lop1lop2:pop axcmp al,10jb L1add al,7L1: add al,30hmov [di],alinc diloop lop2mov byte ptr [di],'$'retprint endpEND3.3.2实验结果3.4任务四安装MASM32软件包。

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