16、嵌入式系统中断处理全解析

嵌入式系统中断处理全解析

1. 中断系统基础问题

1.1 菊花链中断的劣势

菊花链中断存在一个明显的劣势，即处理器无法单独屏蔽各个中断。若外围逻辑没有屏蔽中断的设置，那么当处理器执行不能被中断的高优先级任务时，就无法忽略特定的中断。在系统设计时，务必确保这不会成为问题；若存在问题，就需要添加某种机制，使处理器能够单独屏蔽外围中断。

1.2 68000 系列处理器的中断线连接

68000 系列处理器具有编码中断线。多数外围集成电路（IC）只有一个中断输出。若仅将一个此类外围 IC 与 68000 系列处理器或其他具有编码中断线的处理器相连，可采用线或（wire - OR）的方式连接这些线，以获得所需的优先级。然而，若有多个外围设备且需要多个优先级级别，则必须通过缓冲器分别驱动这些线。

1.3 部分外围 IC 的信号同步要求

一些外围 IC（如 Z853x 系列）要求 INTA 或其他信号与时钟同步。因此，必须精确计算好这个时序，必要时添加等待状态。

1.4 中断处理对实时嵌入式软件的重要性

中断处理是区分实时嵌入式软件与其他基于微处理器软件的关键因素。若使用中断，软件必须对硬件进行初始化，具体包括：
- 启用中断。
- 若需要，将中断向量表加载到随机存取存储器（RAM）中。
- 对具有此功能的外围设备进行向量编程。
- 选择其他相关参数（如边沿/电平模式）。

特别要注意的是，在其他所有设置完成之前，切勿实际启用中断。若在向量表加载到 RAM 之前发生中断，结果可能不尽如人意。

2. 中断服务机制