以int 0x80为例说明中断处理机制做什么

中断处理机制是计算机操作系统中的一种重要机制，它允许计算机在执行程序时，能够及时响应外部事件的发生，如硬件故障、输入输出请求等。当发生中断事件时，处理器会立即停止当前正在执行的程序，转而执行中断处理程序，以处理中断事件。int 0x80是一种软中断，它可以用来调用操作系统提供的系统调用服务，如文件操作、进程管理等。在Linux系统中，int 0x80被用来触发系统调用，以实现用户程序与操作系统之间的交互。

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中断发生时CPU做什么，中断处理机制做什么？以int 0x80为例说明这两点

当中断发生时，CPU会暂停当前正在执行的程序，保存当前的现场（包括程序计数器、寄存器等），然后跳转到中断处理程序（也称为中断服务例程）执行，处理完中断后再返回原来的程序继续执行。

中断处理机制主要包括以下几个步骤：
1. 中断请求（IRQ）：外部设备向CPU发送中断请求信号。
2. 中断响应（ISR）：CPU接收到中断请求后，暂停当前正在执行的程序，保存现场，跳转到中断处理程序执行。
3. 中断处理程序（ISR）：中断处理程序根据中断类型进行相应的处理，可能包括读取设备状态、处理数据等。
4. 中断结束（IRET）：中断处理程序执行完毕后，使用IRET指令返回到原来的程序继续执行。

以int 0x80为例，这是Linux系统中用于系统调用的中断号，当用户程序需要调用系统函数时，会使用int 0x80指令触发中断，CPU会跳转到内核中的中断处理程序执行相应的系统调用操作。

如何在AVR单片机ATmega16中配置和使用外部中断INT0？请详细说明中断向量设置、优先级配置及中断服务子程序的编写。

在AVR单片机ATmega16中，外部中断INT0是实现即时事件响应的重要机制。要正确配置和使用INT0，首先需要理解中断向量的概念。中断向量是中断服务子程序（ISR）的入口地址，ATmega16有21个中断向量，INT0的中断向量位于地址0x0002。

参考资源链接：[ATmega16中断系统详解：外部中断与内部中断处理](https://wenku.csdn.net/doc/82g8hfis59?spm=1055.2569.3001.10343)

为了使用INT0，需要对MCUCR（MCU控制寄存器）进行配置，特别是ISC01和ISC00位，这两个位决定了INT0的触发方式。例如，将MCUCR寄存器的ISC01和ISC00位设置为1和0，可以设置为下降沿触发。同时，还需确保GIMSK寄存器的INT0位被置位，从而启用INT0中断。

中断优先级的设置在ATmega16中是通过全局中断使能位（I位）和个别中断的使能位来控制的。如果需要为INT0设置特定的优先级，可以通过设置全局中断使能位来禁止所有中断，然后通过设置EX0位来重新使能INT0中断。

编写中断服务子程序（ISR）是实现INT0功能的关键。编写时，首先需要保存所有需要的寄存器状态，然后执行中断处理代码，最后恢复寄存器状态并执行RETI指令以返回主程序。例如，对于INT0的ISR，可以有如下结构：

    ISR(INT0_vect) {
        // 保存寄存器
        // 中断处理代码
        // 恢复寄存器
    }

在编写ISR时，重要的是确保中断处理尽可能快速和高效，避免在中断服务子程序中执行过于复杂或耗时的操作。如果需要处理去抖动，可以在检测到中断后，延迟一段时间再次检查按键状态，确保按键稳定后再进行处理。

通过上述步骤，你可以有效地配置和使用ATmega16中的INT0外部中断。更多关于中断系统和中断服务子程序的高级配置，可以参考《ATmega16中断系统详解：外部中断与内部中断处理》这份资料。这本书不仅深入讲解了中断系统的各个组件，还提供了实际的代码示例和应用场景，帮助你全面理解并掌握ATmega16的中断系统。

参考资源链接：[ATmega16中断系统详解：外部中断与内部中断处理](https://wenku.csdn.net/doc/82g8hfis59?spm=1055.2569.3001.10343)