1.2. Система прерываний
Процессор AduC812 поддерживает 9 источников прерываний с 2 уровнями приоритета. Конфигурирование и контроль системы прерываний осуществляется через 3 регистра специальных функций.
Регистр IE (SFR адрес A8h ) – регистр разрешения прерываний. Все биты регистра устанавливаются и сбрасываются пользователем.
Таблица 7. Регистр разрешения прерываний IE.
|
Бит |
Обозн. |
Описание |
|
7 |
ЕА |
0 – запрещены, 1 – разрешены прерывания от всех источников |
|
6 |
EADC |
0 – запрещены, 1 – разрешены прерывания от АЦП |
|
5 |
ЕТ2 |
0 –запрещены, 1 – разрешены прерывания от Таймера 2 |
|
4 |
ES |
0 – запрещены, 1 – разрешены прерывания от UART |
|
3 |
ЕТ1 |
0 – запрещены, 1 – разрешены прерывания от Таймера 1 |
|
2 |
ЕХ1 |
0 – запрещено, 1 – разрешено внешние прерывание 1 |
|
1 |
ET0 |
0 – запрещены, 1 – разрешены прерывания от Таймера 0 |
|
0 |
EX0 |
0 – запрещено, 1 – разрешено внешние прерывание 0 |
Регистр IP (SFR адрес B8h) – регистр приоритета прерываний. Все биты регистра устанавливаются и сбрасываются пользователем. После включения питания по умолчанию содержит 00h. Назначение битов регистра приведены в таблице 8.
Таблица 8. Регистр приоритета прерываний IР.
|
Бит |
Обозн. |
Описание |
|
7 |
PSI |
0 – высокий, 1 – низкий приоритет прерывания от SPI/I2C |
|
6 |
PADC |
0 – высокий, 1 – низкий приоритет прерывания от АЦП |
|
5 |
РТ2 |
0 – высокий', 1 – низкий приоритет прерывания от Таймера 2 |
|
4 |
PS |
0 – высокий, 1 – низкий приоритет прерывания UART |
|
3 |
РТ1 |
0 – высокий, 1 – низкий приоритет прерывания от Таймера 1 |
|
2 |
РХ1 |
0 – высокий, 1 – низкий приоритет внешнего прерывания 1 |
|
1 |
PT0 |
0 – высокий, 1 – низкий приоритет прерывания от Таймера 0 |
|
0 |
PX0 |
0 – высокий, 1 – низкий приоритет внешнего прерывания 0 |
Регистр IE2 (SFR адрес A9h) – регистр разрешения вторичных прерываний (таблица 9).
Таблица 9. Регистр разрешения вторичных прерываний IE2.
|
Бит |
Обозн. |
Описание |
|
7-2 |
- |
Зарезервированы для использования в будущем |
|
1 |
ЕТ0 |
0 – запрещены, 1 – разрешены прерывания от монитора источника питания |
|
0 |
ЕХ0 |
0 – запрещено, 1 – разрешено прерывания от SPI/I2C |
Регистры разрешения прерывания устанавливаются пользова-телем для разрешения прерываний от отдельных источников, в то время как регистры установки приоритета устанавливаются пользователем для выбора одного из двух уровней приоритета для каждого прерывания. Прерывание с высоким уровнем приоритета может прерывать обслужи-вание прерывания с низким уровнем приоритета, а если прерывания с разными уровнями придут одновременно, то прерывание с высоким при-оритетом будет обслужено первым. Обслуживание прерывание не мо-жет быть прервано прерыванием с таким же уровнем приоритета. Если два прерывания с одинаковым уровнем приоритета пришли одновремен-но, то порядок их обслуживания определяется с помощью таблицы 10.
Таблицы 10. Приоритет источников прерываний.
|
Источник |
Приоритет |
Описание |
|
PSMI |
1 (Наивысший) |
Монитор источника питаная |
|
IE0 |
2 |
Внешние прерывание 0 |
|
ADCI |
3 |
Прерывание от АЦП |
|
TFO |
4 |
Прерывание от Таймера/Счетчика 0 |
|
IE1 |
5 |
Внешние прерывание 1 |
|
TF1 |
6 |
Прерывание от Таймера/Счетчика 1 |
|
I2CI+ISPI |
7 |
Прерывание от I C/SPI |
|
RI+TI |
8 |
Прерывание от UART |
|
TF2+EXF2 |
9 (Низший) |
Прерывание от Таймера/Счетчика 2 |
Когда происходит прерывание, значение программного счетчика помещается в стек, а в сам счетчик загружается адрес соответствующего вектора прерывания. Адреса векторов указаны в таблице 11.
Прерывания ADuC812 имеют вектора в диапазоне 0003h-0043h, которые попадают в область младших адресов памяти программ. Это пространство соответствует 8Кб (0000h-2000h) Flash-памяти. Следовательно, пользователь, не имеющий возможности записи во Flash-память, не может подставить свои процедуры обработки прерываний (точнее, команды перехода к процедурам) по адресам, соответствующим векторам прерываний.
Таблица 11. Вектора прерываний ADuC812.
|
Прерывание |
Наименование |
Адрес вектора |
Приоритет |
|
PSMI |
Источник питания ADuC812. |
43Н |
1 |
|
IE0 |
Внешнее прерывание INTO. |
03Н |
2 |
|
ADCI |
Конец преобразования АЦП. |
33Н |
3 |
|
TF0 |
Переполнение таймера 0. |
0ВН |
4 |
|
IE1 |
Внешнее прерывание INT1. |
13Н |
5 |
|
TF1 |
Переполнение таймера 1. |
1ВН |
6 |
|
I2CI/ISPI |
Прерывание последовательного интерфейса (I2C, SPI). |
3ВН |
7 |
|
RI/TI |
Прерывание UART. |
23Н |
8 |
|
TF2/EXF2 |
Переполнение таймера 2. |
2ВН |
9 |
Проблема использования прерываний в пользовательских программах решается следующим образом:
По адресам (0003h-0043h) векторов прерываний во Flash-памяти SDK-1.1 располагаются команды переходов на вектора пользовательской таблицы, размещенной в адресах 2003h-2043h.
По адресам векторов пользовательской таблицы пользователем указываются команды переходов на процедуры обработки прерываний.
Переадресацию векторов прерываний иллюстрирует рис. 7.
Следующая программа – пример помещения собственного вектора в пользовательскую таблицу. Пусть требуется осуществить обработку прерываний от таймера 0 (прерывание 0Bh). В программу на языке Си можно вставить следующий код:
void T0_ISR(void) interrupt 1 // Обработчик прерывания от
// таймера 0
{
// Действия, выполняемые обработчиком
}
void SetVector(unsigned char xdata * Address, void * Vector)
// Функция, устанавливающая вектор прерывания Vector по //адресу Address
{
unsigned short xdata * TmpVector;/ Временная переменная
*Address = 0x02; //Первым байтом по указанному адресу за-
//писывается код команды передачи управления ljmp,равный 02h
TmpVector = (unsigned short xdata *) (Address+1);
*TmpVector = (unsigned short) Vector;
// Далее записывается адрес перехода Vector
// Таким образом, по адресу Address теперь располагается
// инструкция ljmp Vector
}
void main(void)
{
/*…*/
SetVector(0x200В, (void *) TO_ISR); // Установка вектора в // пользовательской таблице
ЕТ0=1; ЕА=1; // Разрешение прерываний от таймера 0
}
Рис. 7. Использование прерываний в SDK-1.1.
Компилятор С51 предоставляет возможность вызова функций при возникновении прерываний. Это дает возможность написания на языке С собственных обработчиков прерываний. Однако следует соблюдать осторожность в выборе номера прерывания и банка регистров. Компилятор автоматически генерирует вектор прерывания, а также код входа в обработчик и выхода из него. Атрибут interrupt, включенный в объявление функции, указывает на то, что данная функция обрабатывает прерывание. Кроме того, можно указать банк регистров для данного прерывания с помощью атрибута using.
unsigned int interruptcnt;
unsigned char second;
void timerO (void) interrupt 1 using 2
{
if (++interruptcnt == 4000)
{
/* count to 4000 */
second++; /* second counter */
interruptcnt =0; /* clear int counter */
}
}