Тема 9. Обработка прерываний в контроллере

В качестве сигналов прерывания, поступающих в контроллер прерывания, могут быть сигналы, формируемые модулями, входящими в контроллер (модуль таймера, последовательные и параллельные порты, АЦП и др.) и могут быть внешние сигналы, поступающие в контроллер из устройств, подключенных к нему. Первая группа сигналов называется – внутренними прерываниями, а вторая – внешними. Структурная схема контроллера прерываний приведена на рис.

IR_{0 –} IR_n-1 - сигналы запросов прерываний, IR₀ – имеет высший приоритет;

· IRR – регистр запросов прерываний. В этом регистре фиксируются поступившие запросы.

После поступления в КП одного или более запросов IR, КП выделяет самый приоритетный из них. Для назначения приоритетных запросов в КП имеется регистр приоритетов (IP).

· IE – регистр разрешения запросов прерывания. Он позволяет временно запрещать поступление одного или более запросов IR. В некоторых контроллерах такие регистры обозначаются MR – маскирование.

После определения запроса с максимальным приоритетом контроллер прерывания формирует в ЦПУ сигнал прерывания INT. После получения сигнала прерывания INT ЦПУ завершает выполнение текущей команды, прерываемой программы и формирует сигнал подтверждения INTA. После получения INTA КП формирует команду вызова подпрограммы Call ADRi (i = 0… (n-1)). После этого она обрабатывается как обычная команда. Выполнение команды Call ADRi в ЦПУ обеспечит обращение соответствующему адресу памяти программ для вызова подпрограммы обработки запроса прерывания.

В базовом микроконтроллере MCS-51 имеется 5 входов запросов прерывания: два внешних (INT0, INT1) поступают через линии порта Р3 и три внутренних прерывания: TF0, TF1(от таймеров/счетчиков) и TI/RI – прерывание от последовательного адаптера.

С точки зрения приоритетов все 5 прерываний могут быть распределены только по двум уровням приоритетов (0 – высший приоритет и 1 – низший приоритет).

Имеется внутренняя схема, которая решает, как должны обрабатываться запросы с одним уровнем приоритета, пришедших одновременно:

Ранжирование приоритетов

Hi INT 0

TF 0

INT 1

TF 1

Low TI/RI

Распределение областей РПП под определенные запросы прерываний показано на рис.

В резидентной памяти программ выделено 5 областей для каждого из 5 прерываний, каждая область - 8 байт для вектора прерывания. Таким образом, первые 43 байта программ имеют специальное назначение.

ORG 30H – это 48 ячейка, программу рекомендуется начинать с этого адреса.

Подпрограммы обработки прерывания обязательно завершаются командой RETI, в соответствии с которой в программный счетчик из стека загружается адрес ранее сохраненный командой CALL, сохраненной в стеке, для возврата в прерванную программу. Команда RET также возвращает управление прерванной программе, но не снимает при этом блокировку прерываний.

Рис. Распределение прерываний

Настройка контроллеров прерывания

Имеется два регистра для настройки:

IE –разрешение прерывания.

IP - приоритет прерывания.

IE.7 – разрешает или запрещает все прерывания независимо от того запрещены они или разрешены индивидуально.

IE.5, IE.6 – Х –(0 или 1 значения не имеет.)

IE.4, IE.3, IE.2, IE.1, IE.0 - кодирование: 1 – разрешить прерывание, 0 – запретить.

Регистр IP

IP.4, IP.3, IP.2, IP.1, IP.0 - кодирование: 0 – Low Pr, 1 – High Pr.

Пример программы обработки прерываний от таймера и внешнего запроса

$mod812

org 00h

jmp start

org 03h

;обработка прерывания INT0

mov P1,#55h

reti

org 0Bh

;Обработка прерывания от таймера

movx A,@DPTR

rr A

movx @DPTR,A

mov P1,A

clr A

clr C

mov B,#0h

reti

start:

;Разрешаем прерывание от таймера 0 и внешнее прерывание 0

mov IE,#83h

;Устанавливаем начальное значение

mov A,#03h

mov DPTR,#0h

movx @DPTR,A

clr A

mov P1,#03h

mov TH0,#00h

mov TL0,#00h

;Режим работы таймера 0 - режим 1

;Бит GATE в 0, работает как таймер

mov TMOD,#01h

;Устанавливаем бит TR0 для разрешения счета

mov TCON,#10h

;Бесконечный цикл

rep1: jmp rep1

end

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: