《单片机中断系统》课件

《单片机中断系统》ppt课件•单片机中断系统概述•单片机中断源与优先级•中断处理过程CATALOGUE•中断服务程序的编写目录•中断系统的应用实例•中断系统的常见问题与解决方案01单片机中断系统概述定义与特点定义单片机中断系统是指一种处理机响应中断的机制，用于处理在程序执行过程中发生的突发事件或异常情况特点实时性、并行性、嵌套性、优先级中断在单片机中的作用实现实时控制01中断系统可以用于实时控制系统中，以响应外部事件或信号，实现实时控制提高处理效率02中断系统允许单片机在执行主程序的同时，响应外部事件或信号，避免浪费时间等待，提高处理效率实现多任务处理03中断系统可以用于实现多任务处理，多个任务可以并行执行，提高系统的并发性和响应速度中断系统的基本组成中断源中断控制器指产生中断的原因或事件，例如定时器溢出、用于管理中断源的优先级、状态和控制等，串口接收到数据等是中断系统的核心部件中断处理程序中断向量表用于处理中断事件，执行相应的操作或服务用于存储中断处理程序的地址，以便快速找到并跳转到相应的中断处理程序02单片机中断源与优先级中断源类型定时器溢出中断外部中断用于定时器溢出时触发中断，用于检测外部信号变化时触发实现定时器功能中断，如按键、光电传感器等串行口中断外部事件中断用于串行通信接收和发送数据用于处理外部特定事件，如时触发中断，实现数据的快速ADC转换完成、比较匹配等处理优先级设置软中断优先级通过编程设置每个中断源的优先级，实现不同中断源的优先级排序硬中断优先级根据硬件设计，每个中断源具有固定的优先级，无法通过编程改变外部中断源外部信号输入如按键、光电传感器等输入信号，通过外部中断检测信号变化外部事件触发如ADC转换完成、比较匹配等外部事件，通过外部中断进行响应处理03中断处理过程中断请求与响应中断请求当某个事件发生时，需要单片机立即停止当前工作，转去处理该事件，这个事件就是中断请求中断响应单片机接收到中断请求后，会暂停当前的工作，转去处理这个中断请求，这个过程就是中断响应中断处理程序执行中断处理程序中断优先级当单片机响应中断后，会执行一段特定不同的中断事件有不同的优先级，优先级的程序，这段程序就是中断处理程序高的中断会优先得到响应VS中断返回与清除中断返回中断清除中断处理程序执行完毕后，会返回到被中断对于一些可屏蔽中断，需要手动清除中断标的程序处继续执行志位才能停止该中断的再次请求04中断服务程序的编写中断服务程序的编写方法确定中断源首先需要确定是哪个中断源引起的中断，以便编写相应的中断服务程序编写中断服务程序根据中断源，编写相应的中断服务程序，实现所需的功能退出中断服务程序在中断服务程序执行完毕后，需要退出中断服务程序，以便继续执行后续的程序中断服务程序的优化减少中断处理时间尽量减少中断处理时间，避免影响其他中断的响应和处理优化算法采用高效的算法和数据结构，提高中断服务程序的执行效率避免重复中断避免同一中断源重复触发中断，以免造成不必要的处理和资源浪费中断嵌套与中断互斥中断嵌套中断互斥当一个中断正在处理过程中，又发生了另一多个中断源同时发生时，为了保证正确的处个更高优先级的中断，高优先级的中断会打理顺序和避免数据冲突，需要设置中断互斥断正在处理的中断，这称为中断嵌套即同一时间只能处理一个中断源05中断系统的应用实例定时器中断应用定时器中断概述定时器中断的原理定时器中断是单片机中断系统中的一种重定时器中断基于定时器溢出产生，当定时要应用，主要用于实现定时器功能，如时器计数达到预设值时，产生中断信号，通间计数、定时操作等知单片机执行相应的中断服务程序定时器中断的应用场景定时器中断的优点定时器中断广泛应用于各种需要定时操作定时器中断具有高精度、高可靠性、易于的场合，如时间计数、闹钟、周期性数据实现等优点，能够满足各种实时控制和数采集等据处理的需求串口通信中断应用串口通信中断概述串口通信中断是单片机中断系统中的另一种重要应用，主要用于实现串口数据的接收和发送串口通信中断的原理当串口接收到数据时，产生接收中断信号，通知单片机执行相应的中断服务程序；同样，当数据发送完成后也会产生发送中断信号串口通信中断的应用场景串口通信中断广泛应用于各种需要串口通信的场合，如数据采集、远程控制、设备间通信等串口通信中断的优点串口通信中断具有实时性好、传输速度快、可靠性高等优点，能够满足各种高速、实时的数据传输需求外部中断应用外部中断概述外部中断的原理外部中断是单片机中断系统中的另一当外部事件发生时，产生外部中断信种类型，主要用于处理外部事件，如号，通知单片机执行相应的中断服务按键按下、传感器触发等程序外部中断的应用场景外部中断的优点外部中断广泛应用于各种需要实时响外部中断具有实时性好、响应速度快、应外部事件的场合，如按键控制、传可靠性高等优点，能够满足各种实时感器数据采集等控制和数据处理的需求06中断系统的常见问题与解决方案中断丢失问题要点一要点二中断丢失问题解决方案当多个中断同时发生时，如果没有正确处理，可能会导致采用优先级抢占方式，高优先级中断可以打断低优先级中某些中断被忽略或丢失断的处理，确保重要中断得到及时响应同时，设置中断嵌套层次，避免过深嵌套导致中断丢失中断优先级冲突问题中断优先级冲突问题当两个或多个中断源具有相同优先级时，会产生优先级冲突，导致无法正常处理这些中断解决方案采用软件编程方式，为相同优先级的中断源分配不同的软件优先级，通过软件编程实现优先级调整，避免硬件优先级冲突中断嵌套层次过深问题中断嵌套层次过深问题解决方案在处理中断时，如果嵌套层次过深，会导致堆栈溢出或限制中断嵌套的深度，避免过深嵌套同时，优化中断处理效率低下处理程序，减少中断处理时间，提高处理效率THANKS感谢观看。