嵌入式系统中断机制详解：中断源识别与优先级

"中断源表-嵌入式系统" 在嵌入式系统中，中断机制扮演着至关重要的角色，它是系统对外部事件快速响应的关键技术。中断机制使得微处理器能够在执行正常程序的同时，能够处理来自I/O端口或硬件部件的突发事件。在三种数据传送方式——程序查询方式、中断方式和DMA方式中，中断方式因其实时性好而被广泛采用。 中断方式的工作原理是，当I/O设备完成某个操作后，它会发送一个中断请求信号给微处理器。微处理器接收到这个请求后，会暂停当前运行的程序，转而执行与该I/O设备相关的中断服务程序，这个程序通常被称为设备驱动程序。中断过程中，程序计数器（PC）的值会改变，指向中断服务程序的入口地址，从而开始执行相应的处理逻辑。 在微处理器总线上，有两个关键的中断信号：中断请求信号和中断应答信号。中断请求由I/O设备发起，而微处理器则根据自身状态决定是否响应。一旦决定响应，它会发送中断应答信号，并将控制权转移至中断服务程序。 在多中断源的嵌入式系统中，中断源的识别是必不可少的。通常采用向量识别方法，即中断源提供一个中断向量，这个向量包含了中断服务程序的入口地址。中断向量可以是固定的，也可以是可变的，取决于系统的设计。固定中断向量意味着每个中断源都有预定义的服务程序地址，而可变中断向量则允许根据需要动态分配服务程序的入口地址。 中断优先级机制用于处理多个中断源同时请求的情况。高优先级的中断会被优先处理，而低优先级的中断则会被挂起，直到高优先级的中断处理完毕。这种机制确保了系统对紧急事件的及时响应。 以S3C2440为例，这是一个常见的ARM架构微处理器，它的中断系统分为两级。第一级包括内部和外部设备产生的中断请求，采用不固定的中断向量；第二级是ARM920T核的异常中断，使用固定的中断向量。S3C2440支持60个中断源，涵盖了各种内部设备如AD转换接口、UART、视频接口和看门狗等，每个设备可能有多个子中断源，中断源的优先级可以通过配置来调整，以满足系统的实时性和可靠性需求。 总结来说，中断源表是嵌入式系统设计中的核心部分，它详细列出了系统中所有可能触发中断的硬件部件以及它们的优先级。理解中断机制、中断源识别和中断优先级管理对于优化嵌入式系统的性能和稳定性至关重要。