5.2.4-中断控制-接口模型与控制流程

4) 定时脉冲中断源：也叫定时器中断，是一种定 时脉冲电路
3
6.1.3 中断分类：按照功能
1) 非屏蔽中断：CPU 不能控制此类中断。只要有此 中断请求，就必须响应。（Zilog公司的Z80） 2) 可屏蔽中断：CPU 是否响应中断是可以控制的
（例：可用开中断、关中断指令控制中断是否被执行 mcs51）
TF0/TF1:定时器T0/T1的中断标志位,有溢出时置位； 响应中断后，自动复位。
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2) 串行口控制寄存器SCON (98H)
9FH
SM0
9EH
SM1
9DH 9CH
SM2 REN
9BH
TB8
9AH 99H
RB8 TI
98H
RI
TI串行口发送中断标志 RI串行口接收中断标志
软件清零
11
6.2.2 MCS-51对中断请求的控制 （1）中断允许控制
第6章 MCS-51中断系统
6.1 概述 6.2 MCS-51的中断系统 6.3 定时器/计数器
1
§6.1 概述 6.1.1 中断的定义和作用
定义：中断是指计算机暂时停止源程序执行转而 为外部设备服务，并在服务之后自动返回源程序的 过程。 作用：1) 提高CPU的工作效率
CPU可以和多个外设同时工作，外设有数据时给 出中断申请，CPU才会去响应，其它时间只需要 完成自己的工作。CPU的利用率高。
void main() { EA = 1; EX0 =1; IT0=0; while (1); }
25
§6.3 MCS-51内部定时器/计数器
（P290）
实质上是计数器，脉冲的每次下降沿，计数器加1
当计数脉冲来源于内部的晶振，由于周期极为准确，称为定时器 当计数脉冲来源于引脚，由于周期一般不准确，称为计数器。

4． 编写中断服务函数
中断服务函数从形式上跟普通函数类似，但在命名及具体的处理上有所不同。 中断服务函数命名 对于 GCC 编译器下的程序，中断服务函数的名称是事先约定好的。 用户可以打开启动文件“LM3S_Startup.s”来查看每个中断服务函数的标准名称（参见表 1.1）。 例如，GPIOB 端口的中断服务函数名称是 GPIO_Port_B_ISR，对应的函数头应当是“void GPIO_Port_B_ISR(void)”，参数和返回值都必须是 void 类型。在 Keil 或 IAR 开发环境下， 中断服务函数的名称可以由程序员自己指定，但还是推荐采用 GCC 下的标准名称，这样有
unsigned long ulStatus;
ulStatus = GPIOPinIntStatus(GPIO_PORTA_BASE, true); GPIOPinIntClear(GPIO_PORTA_BASE, ulStatus);
// 读取中断状态 // 清除中断状态，重要
if (ulStatus & GPIO_PIN_0) {
I2C_ISR(void)”为例，找到“Vectors”表格，根据注释内容把相应的“IntDefaultHandler” 替换为“I2C_ISR”，并且在“Vectors”表格前面插入声明“EXTERN I2C_ISR”，完成。
IAR 在 IAR 开发环境下，启动文件“startup_ewarm.c”是用 C 语言写的，很好理解。 仍以中断服务函数“void I2C_ISR(void)”为例，先插入函数声明“void I2C_ISR(void);”，然 后在中断向量表里，根据注释内容把相应的“IntDefaultHandler”替换为“I2C_ISR”，完成。

操作系统第5章设备管理
第5章 设备管理
5.1 概述 5.2 I/O控制 5.3 I/O软件层次 5.4 缓冲管理 5.5 设备分配 5.6 磁盘调度和管理
操作系统第5章设备管理
5.1 概述
5.1.1 设备分类 5.1.2 设备控制器 5.1.3 设备通道
操作系统第5章设备管理
设备的种类和数量越来越多，结构也越来越复杂， 为了管理上的方便，通常按不同的观点，从不同的角 度对设备进行分类。
1
300
2000
0
250
1850
1
250
720
操作系统第5章设备管理
3．通道方式处理过程
⑴ 当进程要求设备输入数据时，CPU发出启动指令， 并指明要进行的I/O操作、使用设备的设备号和对应的 通道。
⑵ 通道接收到CPU发来的启动指令后，把存放在内 存的通道处理程序取出，开始执行通道指令。
⑶ 执行一条通道指令，设置对应设备控制器中的控 制状态寄存器。
操作系统第5章设备管理
第5章 设备管理
5.1 概述 5.2 I/O控制 5.3 I/O软件层次 5.4 缓冲管理 5.5 设备分配 5.6 磁盘调度和管理
操作系统第5章设备管理
5.3 I/O软件层次
5.3.1 I/O软件的目标 5.3.2 I/O中断处理程序 5.3.3 I/O设备驱动程序 5.3.4 与设备无关的I/O软件 5.3.5 用户空间的I/O软件
操作系统第5章设备管理
2. 局部总线(Local Bus) 1) VESA(Video Electronic Standard Association)总线 2) 2) PCI(Peripheral Component Interface)总线

控制逻辑
用于实现中断控制器的功能， 如优先级管理、现场保存和恢
复等。
寄存器
用于存储中断控制器的状态信 息和控制参数。
中断控制器的工作原理
接收中断请求
当有输入/输出设备产生中断 请求时，中断控制器接收该请 求。
发送中断响应
将中断请求发送给处理器，通 知处理器有中断发生。
初始化
在系统启动时，对中断控制器 进行初始化设置，包括设置中 断优先级、配置控制逻辑等。
调度和优先级管理。
工业控制系统
02
中断技术广泛应用于工业控制系统中，实现实时数据的采集和
处理，保证系统的稳定性和可靠性。
通信系统
03
中断技术在通信系统中用于实现数据的实时传输和处理，保证
通信的实时性和可靠性。
THANKS 感谢观看
通过减少中断处理时间，提高系 统的实时性能。
减少中断丢失
采取措施减少因中断丢失导致的数 据不一致问题。
优化中断嵌套
合理设计中断嵌套结构，避免因嵌 套不当导致的问题。
05 中断技术的发展趋势与展望
中断技术的发展趋势
实时处理
随着物联网、工业自动化等领域 的快速发展，实时处理成为中断
技术的重要发展方向。
异常处理
当程序出现异常或错误时 ，可以通过中断来处理， 保证程序的稳定性和可靠 性请求
当某个硬件设备完成一项工作时 ，会向CPU发送一个中断请求信 号。
软件中断请求
在某些情况下，CPU也可以主动 发起中断，例如系统调用。
中断识别
中断优先级
CPU根据中断的优先级来决定是否响 应这个中断。
发送中断响应
在处理中断时，中断控制器负责保存被中 断程序的现场信息，以便在中断处理完毕 后能够恢复程序的执行。