疯狂的大柚柚带你玩转MSP-ESP430G2(基础篇)----（十四）中断系统

疯狂的大柚柚带你玩转MSP-ESP430G2(基础篇)

（十三）中断系统

中断是暂停CPU正在运行的程序，转去执行相应的中断服务程序，完毕后返回被中断的程序继续运行的现象和技术。

中断源（中断分类）

中断首先要有中断源发出中断请求，并征得系统允许（屏蔽、优先权）后才会发生。转去执行中断服务程序前需要保护中断现场，执行完终端服务程序后恢复中断现场。

中断分为软件中断（内中断）和硬件中断（外中断）
而硬件中断又分为非屏蔽中断和可屏蔽中断

中断种类

按中断源的响应是否受控

系统复位 POR、PUC、BOR、SVS
非屏蔽中断 NMI、晶振失败、FLASH失败、DMA
可屏蔽中断 TA、BT、COMP、UART

非屏蔽中断的控制机制

**可屏蔽中断的控制机制（分控位、总控位）

按中断源来自MCU外部引脚还是内部

由外部引脚（RST/NMI）产生的中断，为外中断
由MCU内部模块产生的中断，为内中断

中断源、标志和矢量

**状态寄存器SR（Status Register）

15-9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
保留	V	SCG1	SCG0	OSCOFF	CPUOFF	GIE	N	Z	C

GIE：可屏蔽中断屏蔽位（General Interrupt Enable Bit）
置位1：允许所有可屏蔽中断
置位2：禁止所有可屏蔽中断

开/关总中断控制位指令
（Disable/enable general interrupt bit）

指令格式	执行操作	V	Z	N	C
_DINT();	0→GIE	*	*	*	*
_EINT();	1→GIE

实现中断嵌套需要注意以下几点

430默认的是关闭中断嵌套的，一定要中断嵌套的话，就必须在中断服务程序中打开总中断msp430的指令中，_DINT(）和_EINT()分别指关和开总中断。
当进入中断服务程序时，只要不在中断服务程序中再次开中断，则总中断是关闭的，此时来中断不管是比当前中断的优先级高还是低都不执行；
若在中断服务程序A中开了总中断，则可以响应后来的中断B（不管B的优先级比A高还是低），B执行完再继续执行A。
注意：进入中断服务程序B后总中断同样也会关闭，如果B中断程序执行时需响应中断C，则此时也要开总中断，若不需响应中断，则不用开中断，B执行完后跳出中断程序进入A程序时，总中断会自动打开；
若在中断服务程序中开了总中断，后来的中断同时有多个，则会按优先级来执行，即中断优先级只有在多个中断同时到来时才起做用！中断服务不执行抢先原则。
对于单源中断，只要响应中断，系统硬件自动清中断标志位，对于TA/TB定时器的比较/捕获中断，只要访问TAIV/TBIV标志位倍被自动清除；
对于多源中断要手动清标志位，比如P1/P2口中断，要手工清除相应的标志，如果在这种中断用"EINT（）;"开中断，而在打开中断前没有清标志，就会有相同的中断不断嵌入，而导致堆栈溢出引起复位，所以在这类中断中必须先清标志再打开中断开关.

// Interrupt Vectors (offset from 0xFFE0)
#define PORT1_VECTOR    (2*2u)/*0xFFE4 Port 1 */
#define PORT2_VECTOR    （3*2u) /*0xFFE6 Port 2 */
#define ADC10 VECTOR     (5*2u) /*0xFFEA ADC10 */
#define USCIAB0TX VECTOR (6*2u) /*0xFFEC USCI A0/B0 Transmit
*/
#define USCIABORX VECTOR  (7*2u) /*0xFFEE USCI A0/B0 Receive
*/
#define TIMERO A1_VECTOR     (8*2u) /*0xFFF0 Timer0)A CC1, TA0 */
#define TIMERO A0 VECTOR    (9*2u) /*0xFFF2 Timer0 A CCO */
#define WDT VECTOR  (10 *2u) /*0xFFF4 Watchdog Timer */
#define COMPARATORA_VECTOR  (11 *2u)/* 0xFFF6 Comparator A */
#define TIMER1_A1_VECTOR    (12*2u) /*0xFFF8 Timer1_A CC1-4, TA1
*/
#define TIMER1 A0 VECTOR    (13 *2u) /*0xFFFA Timer1_A CCO */
#define NMI_VECTOR  (14*2u) /*0xFFFC Non-maskable */
#define RESET VECTOR    (15*2u)/*0xFFFE Reset [Highest Priority]
*/

作为中断申请的端口P1和P2引脚，应设置下列相应寄存器：

设置功能选择寄存器PxSEL.y对应位为0(基本1/0功能)
设置方向选择寄存器PxDIR.y对应位为0(输入)
设置PxlES.y选择中断源有效信号类型是上升还是下降沿
设置PxIE.y打开分中断允许位
设置GIE=1打开总中断允许位

中断程序中：

由于端口的8个引脚共用一个中断向量，当有多个引脚做中断源时，需利用PxIFG判断产生中断的中断源引脚
在中断子程中应清除PxIFG相应的中断标志位

中断编程步骤：
编程前应了解可屏蔽硬中断的响应过程,了解有关的寄存器和引脚与中断响应过程的关系
a. 主程序做好相关设置：中断源发出中断申请时CPU能够响应的准备工作
b. 中断程序：处理与中断源有关的关键任务
c. 设置中断向量：根据中断源在中断向量表的相应位置，设置中断向量

C语言中的中断程序结构

_interrupt void intName(void)
{}

定义了一个函数名为intName的中断程序
结构上与普通函数的区别
使用了关键字_interrupt
使得反汇编中断程序时返回的语句时RETI而不是RET

C语言程序设置中断的方法

在中断程序前使用#pragma vector=偏址语句
将中断程序的入口地址放入到FFE0+偏址中断向量表中

#pragam vector=N*2 //使用中断类型号计算偏址
_interrupt void intName(void)
{}

#pragma vector=PORT1_VECTOR//使用符号表示的中断偏址
_interrupt void intName(void)
{}

C语言：开关总中断控制位函数

（disable/enable general interrupt bit）

函数名称	功能	包含在
_disable_interrupt()	0→GIE	intrinsics.h
_enable_interrupt()	1→GIE	intrinsics.h

用C语言编写中断程序的方法1

包含intrinsics.h文件中
使用_disable_interrupt()和_enable_interrupt()

#include"in430.h"
#include "intrinsics.h"
int main( void )
{
//Stop watchdog timer to prevent time out reset
WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;_disable_interrupt();    //关总中断控制(非必要)… //主程序初始化准备工作…_enable_interrupt();    //开总中断控制
while(1){ }; //主程序循环
}
#pragma vector=数字或符号表示的偏址//中断向量设置
_interrupt void port_int(void) //中断子程
{....
}

....
#include "instrinsics.h"
....
/*Deprecated,please use "_disable_interrupt"instead.*/
#define _DINT() _disable_interrupt()/*Deprecated,please use "_disable_interrupt"instead.*/
#define _EINT() _disable_interrupt()/*Deprecated,please use "_disable_interrupt"instead.*/
#define _NOP() _disable_interrupt()
....

用C语言编写中断程序方法2

包含in430.h文件
使用DINT（）和EINT（）

#include"in430.h"
int main( void )
{//Stop watchdog timer to prevent time out resetWDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;_DINT( );     //关总中断控制(非必要)//主程序初始化准备工作….…_EINT( );  //开总中断控制
while(1){ };    //主程序循环
}#pragma vector=数字或符号表示的偏址//中断向量设置interrupt void port_int(void) //中断子程
{
....
}