Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Прерывания микроконтроллера HC908GP32. Маскирование прерываний. Распознавание и обработка прерываний

15. Распознавание и обработка прерывания по переполнению таймера микроконтроллера HC908GP32 P

ОБРАБОТКА ПРЕРЫВАНИЙ

Прерывания изменяют текущую последовательность выполнения команд с целью об­служивания внешнего или внутреннего события, вызывавшего прерывание. Прерывание в отличие от сброса не останавливает выполнение текущей инструкции. При поступлении запроса на прерывание МК завершает выполнение текущей команды, а затем реализует механизм перехода к подпрограмме прерывания:

• регистры центрального процессора автоматически сохраняются в стеке в следующем порядке: регистр признаков CCR, аккумулятор АСС, младший байт индексного регис­тра X, старший байт счетчика адреса РСН, младший байт счетчика адреса PCL; по завершении прерывания инструкция возврата из прерывания RTI восстанавливает в обратном порядке все регистры центрального процессора для возобновления вы­полнения фоновой программы;

• бит глобальной маски прерывания I в регистре признаков CCR устанавливается в «1», запрещая обслуживание любых других запросов на прерывание до тех пор, пока не
будет завершена текущая подпрограмма прерывания;

• счетчик адреса C загружается адресом начала подпрограммы прерывания, который называют вектором прерывания.

В МК семейства НС08 реализован традиционный для всех МК фирмы «Motorola» ме­ханизм загрузки векторов прерывания. В адресном пространстве памяти программ МК выделена специальная область, которая носит название сегмента векторов прерыва­ния. Каждому источнику запросов на прерывание в этой области отведено по два байта памяти с фиксированными адресами. Пользователь на этапе программирования МК за­носит в эти ячейки памяти адрес начала подпрограммы прерывания. При переходе к выполнению подпрограммы прерывания этот адрес автоматически загружается в счет­чик адреса центрального процессора. В рассматриваемом сегменте памяти размещает­ся также вектор сброса.

Аппаратные средства прерывания МК семейства НС08 имеют следующие особенности:

• выполнение команды возврата из прерывания RTI автоматически разрешает преры­вания;

• выполнение команды возврата из прерывания RTI не блокирует прерывания на пе­риод выполнения следующей команды; вход в новую подпрограмму возможен сразу после выполнения команды RTI.

Дело в том, что при входе в подпрограмму прерывания бит глобальной маски преры­вания I обязательно равен 0. Иначе прерывания были бы запрещены и говорить о под­программе прерывания не имело бы смысла. Содержимое регистра признаков, в кото­ром располагается маска I, сохраняется в стеке при входе в подпрограмму прерывания. Следовательно, при восстановлении регистра признаков из стека по команде RTI бит глобальной маски прерывания установится в «0», и прерывания будут разрешены.

Все источники прерываний МК семейства НС08 можно разделить на три группы:

1) немаскируемое программное прерывание по команде SWI;

2) маскируемые внешние прерывания по входу IRQ и по некоторому числу линий
портов ввода/вывода, которые принадлежат модулю сканирования клавиатуры КВI08;

3) маскируемые прерывания от периферийных модулей.

Механизм программного прерывания позволяет обратиться к какой-либо подпрограмме прерывания по ходу выполнения прикладной программы и воспользоваться подпрограм­мой прерывания как обычной подпрограммой. Наличие в системе команд инструкции программного прерывания SWI предоставляет такую возможность. Эта команда автома­тически загружает в стек регистры CCR, АСС, X и увеличенное на единицу содержимое счетчика команд PC, а затем осуществляет переход по адресу, который указан в ячейках памяти $FFFC и $FFFD сегмента векторов прерывания. Этот адрес может быть началь­ным адресом подпрограммы прерывания или же находиться внутри нее. При выходе из подпрограммы прерывания команда RTI восстановит содержимое регистров централь­ного процессора и МК продолжит выполнение прикладной программы с команды, кото­рая была следующей за командой SWI. Таким образом, программисту предоставляется возможность обращения в произвольный момент времени к фрагменту подпрограммы прерывания, который начинается с произвольно выбранной инструкции внутри подпрог­раммы прерывания, но заканчивается обязательно командой RTI.

Число линий МК MC68HC908GP32 для приема внешних запросов на прерывания ва-рьируется от одной линии (вход IRQ) до 9 линий. Обслуживание запросов по входу IRQ осуществляет модуль внешних прерываний IRQ08. Активный уровень сигнала запроса на входе IRQ - низкий логический, длительность сигнала запроса должна составлять не менее t,_UH=50 не. Дополнительные входы внешних запросов могут быть получены путем.соответствующей инициализации модуля сканирования клавиатуры KBI08, который по­зволяет настроить некоторое число линий ввода/вывода МК для приема внешних запро­сов на прерывание.

Все прерывания, кроме программного по команде SWI, могут быть разрешены или запрещены сбросом или установкой глобальной маски прерывания I в регистре при­знаков CCR:

cli; команда сбрасывает в «О» бит I, т. е. разрешает прерывания.

sei; команда устанавливает бит I в «1», т. е. запрещает прерывания.

Кроме того, каждому источнику прерывания, за исключением программного, постав­лена в соответствие индивидуальная маска прерываний, которая расположена в одном из регистров специальных функций соответствующего периферийного модуля.

Подсистема прерываний МК семейства НС08 имеет жесткое распределение приори­тетов, которое не может быть скорректировано программными настройками