中断处理与点云预处理：保存和恢复寄存器值

"中断现场保护-点云预处理" 在嵌入式系统中，中断是处理器响应外部事件的重要机制。中断现场保护是中断处理过程中的关键步骤，确保在执行中断服务程序(ISR)后，系统能正确恢复到中断发生前的状态。以PIC18F45K系列单片机为例，中断现场保护主要涉及以下知识点： 1. **中断返回地址**： 中断发生时，处理器自动将程序计数器(PC)的当前值压入堆栈，这个值是中断服务程序执行完后需要跳转回去继续执行的位置。 2. **寄存器保护**： 在进入ISR之前，通常需要保存一些关键寄存器的值，例如WREG（工作寄存器）、STATUS（状态寄存器）和BSR（银行选择寄存器）。这是因为中断处理可能会改变这些寄存器的值，如果不保存并恢复，可能导致中断后的程序逻辑出错。例如，例10-1展示了如何将这些寄存器的值保存在RAM中，然后在ISR结束后恢复。 3. **中断控制寄存器**： 如INTCON、INTCON2和INTCON3等，它们包含了中断使能标志位，如GIE（全局中断使能）、PEIE（外设中断使能）等。这些标志位管理着中断的开启和关闭，必须根据需求进行处理。 4. **中断标志寄存器**： 如PIR1、PIR2、PIR3等，它们指示了哪些中断源已经触发。在ISR执行完毕后，通常需要清除相应的中断标志位，以防止中断重复触发。 5. **中断优先级**： 有些单片机支持中断优先级，例如通过IPR1、IPR2等寄存器设置。中断现场保护也包括了优先级的管理，确保高优先级中断可以打断低优先级中断。 6. **中断服务程序**： ISR应该设计得尽可能简洁，避免长时间占用CPU。在ISR中，除了处理中断事件外，还需要执行保存和恢复寄存器的操作，以及可能的中断标志位清除。 7. **堆栈操作**： 堆栈在中断处理中起到关键作用，保存返回地址和临时寄存器值。在中断发生时，系统自动使用堆栈来保存现场；在中断退出时，从堆栈中弹出这些值以恢复现场。 8. **电源管理**： RCON寄存器包含了电源状态信息，如BOR（ brown-out reset，欠电压复位）和POR（power-on reset，上电复位）标志，这些在中断处理中可能也需要考虑。 9. **XLP技术**： 提到的nanoWatt XLP技术是Microchip的超低功耗技术，适用于需要节能的嵌入式应用。在中断处理中，这种技术可能会影响到中断唤醒和睡眠模式的管理。 10. **软件开发工具**： MPLAB、MXDEV、MXLAB等是Microchip提供的开发工具，用于编写、调试和优化中断服务程序，确保中断处理的高效和正确。 在编写中断服务程序时，开发者需要考虑中断的实时性、效率和系统的稳定性，正确地保护和恢复中断现场是实现这一目标的关键。了解和掌握这些知识点对于有效地利用中断功能并构建可靠的嵌入式系统至关重要。