多中斷處理技術(shù)的應(yīng)用與研究
2.2 程序設(shè)計
(1)主程序
主程序流程圖如圖3所示。
圖3主程序流程圖
(2)中斷程序
中斷程序流程圖如圖4所示。
圖4中斷子程序流程圖
3 多中斷處理注意的問題
1)要處理多路中斷問題,中斷處理程序的算法大體上可以分為兩類:弱中斷優(yōu)先級(使用CALL和RETURN方式)和強中斷優(yōu)先級(使用GOTO方式)。
2)如果同時發(fā)生多個中斷請求,則中斷處理的順序取決于中斷程序中的檢查中斷源的順序。
3)若要防止中斷請求被丟失,則要注意下面兩種情況:如果同一中斷源的中斷發(fā)生間隔時間小于該中斷服務(wù)的處理時間,則可能出現(xiàn)中斷事件被忽略(體現(xiàn)在中斷服務(wù)的過程中,標志位被連續(xù)發(fā)生了兩次置位),例如:中斷事件發(fā)生的時間間隔為30ms,中斷服務(wù)處理加上跳轉(zhuǎn)判斷的時間為50ms,則情況將會如下所示:
[中斷次數(shù)______1][中斷次數(shù)______2][中斷次數(shù)_____3][中斷次數(shù)_____4]
[處理次數(shù)______1][處理次數(shù)______2][處理次數(shù)_____4]
如果在中斷處理一開始就清除IF,那么如上圖所示,中斷事件3、4在處理次數(shù)2的過程中發(fā)生了兩次,那么即使IF清除發(fā)生在中斷次數(shù)3發(fā)生之前,也將丟失第三次中斷。
另外,即使中斷出現(xiàn)的時間間隔大于中斷服務(wù)的時間間隔,如果清除中斷標志位的指令安排在中斷服務(wù)子程序的尾部,就有可能造成丟失該中斷請求(即兩次中斷標志置位的事件只對應(yīng)一條清除指令和一次中斷處理),也就是如果清除中斷標志位的指令安排在中斷服務(wù)程序的尾部,就有可能丟失響應(yīng)在處理中斷期間該中斷源第2次中斷請求的機會。
4)為了能夠編寫好一個簡潔的中斷程序,應(yīng)抓住中斷的特點是具有實時性,針對實時中斷數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),也就是中斷的特點在于數(shù)據(jù)的采集。因此在中斷程序中只應(yīng)該處理數(shù)據(jù)采集和標志位的設(shè)置,而將數(shù)據(jù)的處理放在中斷之外,由主程序通過循環(huán)檢測執(zhí)行數(shù)據(jù)處理工作,具體做法:先開辟一個“儲存緩沖區(qū)”,作為采集來的數(shù)據(jù)的傳遞媒體,即存儲采集數(shù)據(jù),等待主程序的處理;中斷程序負責(zé)數(shù)據(jù)的采集,并且將采集來的數(shù)據(jù)值賦給“存儲緩沖區(qū)”;主程序通過條件循環(huán)語句反復(fù)檢測“存儲緩沖區(qū)”情況,及時處理采集信息。這樣在處理方法既能有效的實現(xiàn)中斷的功能,又可以極大的縮減每個中斷的時間,提高整個程序的反應(yīng)速度。
5)對于中斷響應(yīng)和處理時間有嚴格要求的應(yīng)用,保護現(xiàn)場的指令安排也應(yīng)考慮延時問題。
6)在進行查表操作時必須禁止CPU響應(yīng)中斷。以避免中斷返回時跳轉(zhuǎn)到不希望的地址上去。
4 結(jié)束語
靈活地應(yīng)用中斷,不但可以大量的節(jié)省CPU資源,而且能夠使程序更加簡化.具有更高的實時性和穩(wěn)定性。經(jīng)過測試,這種頻率計具有測量準確度高、使用方便、穩(wěn)定可靠的優(yōu)點,可應(yīng)用于計量測試領(lǐng)域。同時由于使用軟件控制,電路結(jié)構(gòu)簡單,使用硬件少,使得成本低廉且攜帶方便,因此也可廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活中,具有推廣價值。
本文作者創(chuàng)新:頻率計是基于PICC高級語言開發(fā)平臺,采用PICl6F87X單片機,該方案具有原理簡單.性能可靠、分辨率高特點,使用該方法測量低頻頻率時最少可以得到8位有效數(shù)字。它采用LCD圖形液晶顯示,清晰度高,可視范圍廣,可外接晶體頻率源,具有測量速度快、分辨率高的優(yōu)點。本方案已在單片機課程相關(guān)教學(xué)中應(yīng)用。
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