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中断系统的工作原理及应用1. 引言中断系统是计算机系统中非常重要的一个组成部分，它负责处理硬件或软件发出的信号并中断当前程序的执行。
本文将介绍中断系统的工作原理及应用。
2. 工作原理中断系统的工作原理主要基于计算机的硬件设计。
当系统中某个设备发生了特定事件，例如键盘输入、鼠标移动或定时器到期时，设备会发送中断请求信号给中断控制器。
中断控制器会根据优先级处理这些中断请求，并在适当的时候暂停当前程序的执行，跳转到中断处理程序。
具体流程如下： 1. 介绍中断请求信号：每个设备都会有一个中断请求引脚，当设备发生中断事件时，会向中断控制器发送中断请求信号。
2. 中断向量表：中断控制器收到中断请求信号后，会查找中断向量表，将对应的中断号保存在中断描述符寄存器中。
3. 中断控制器的处理：中断控制器会根据中断号的优先级，对中断请求进行排序，并将最高优先级的中断请求发送给处理器。
4. 中断处理程序的执行：处理器接收到中断请求后，在当前指令的执行过程中暂停，并将控制权转移到中断处理程序。
5. 中断处理程序的执行：中断处理程序会执行一系列的指令，处理中断事件，然后返回到原来的程序继续执行。
3. 应用中断系统在计算机系统中有广泛的应用。
下面列举了一些常见的应用场景：•输入设备的处理：中断系统可以处理用户输入设备（如键盘、鼠标）的中断事件，实现用户与计算机的交互。
•定时器的使用：中断系统可以通过定时器中断来实现计算机系统中的定时功能，例如定时器中断用于触发操作系统的调度机制、刷新显示器等。
•网络通信：中断系统可以处理网络接口卡的中断事件，实现计算机系统与外部网络的通信。
•异常处理：中断系统可以处理程序中的异常事件，例如除零错误、非法指令等。
当发生异常时，中断系统会转入异常处理程序并执行相应的操作。
•硬件设备状态监测：中断系统可以用于监测硬件设备的状态，当设备发生故障或状态变化时，中断系统会及时处理并采取相应的措施。
1 中断概述1.1 中断响应机制和分类CPU在进程正常的程序处理的时候，有时候会被要求处理更高需求级别的任务，因此不得不中断当前任务进程，进入中断服务程序。
而在处理完这些额外的任务之后，还需要回到之前的任务，因此就需要在进入中断程序之前必须保存现场，以确保在主要任务被打断并完成中断程序之后，能够准确地回到之前的任务节点。
另外，额外的任务有时候并不是更高级的需求，中断请求可以分为可屏蔽中断：可通过判断优先级选择是否处理不可屏蔽中断：强制停止CPU进程，进入中断程序，比如复位和NMI。
中断源也可以分成两类：片内部中断源：PWM、CAP、QEP、定时器等片外部中断源：外部中断输入引脚XINT1、XINT2引入的信号1.2 中断结构F28335有很多的外设资源，这些外设资源有可能会同时发布额外任务给CPU，换句话说就是F28335的中断源有很多，这些中断源想要得到CPU的响应就必须要中断线传递信号给CPU。
可是F28335的中断线数是有限的，这个时候PIE模块来分配中断资源了。
从图中可以看出，外部中断源均通过PIE模块进行判断处理内部中断源中定时器1和定时器2单独通过INT13 和INT14处理，其他也通过PIE模块处理PIE模块处理INT1-INT12总共16路中断线2 中断管理模块PIEPIE模块作用是在有限中断线的情况下用来管理多个中断源触发。
2.1 PIE模块结构PIE的结构如上图所示，PIE模块是由多个中断组和每个中断组的多路选择器构成的。
从INT1~INT12均为PIE模块管理的可屏蔽中断，而这12个中断每个都由8个外设计中断组成，比如途中INT1.X对应的就是由INT1.1 ~ INT 1.8组成，这8个外设级中断就是我们对应的外部中断源引脚。
PIE模块通过一个8选1的多路选择器将这8个外设中断组成一组。
我们在程序中配置的时候也是以这个结构为基础来配置的。
补充PIE响应的优先级INT1>INT2>…INT12INT1.1>INT1.2>…INT1.82.2 PIE模块的响应机制PIE模块有这么多的外设需要管理，就必定由相应的响应顺序和寄存器需要配置。
