中断嵌套中断优先级

发布网友发布时间：2024-07-22 04:30

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热心网友时间：2024-08-01 20:07

在深入讨论中断机制之前，我们需要理解什么是中断优先级。优先级的概念对于理解中断的嵌套至关重要。很多人在理解和使用中断优先级时会感到困惑，主要是因为对它的含义理解不清晰。

中断优先级的原理是这样的：在硬件设计中，系统会根据中断事件的重要性和紧迫程度，将中断源划分为不同的级别，称为中断优先级。当多个中断同时发生时，优先级高的中断源可以中断优先级低的中断服务程序，这就形成了中断服务程序之间的嵌套结构。

中断响应是指微控制器（MCU）在执行过程中暂停当前任务，去处理中断请求的过程。为了保证系统及时响应，中断源被分为多个级别，其中查询优先级决定了中断请求被处理的顺序。例如， datasheet 或书籍中常见的默认优先级顺序如外部中断0、定时/计数器0等，这些是固定的查询优先级，不可更改。

然而，查询优先级与中断嵌套并不等同。即使一个中断源具有高查询优先级，如果另一个中断服务函数已经在执行，它并不会打断低查询优先级的服务。例如，计数器0的中断虽然优先级高于外部中断1，但如果外部中断1服务函数正在运行，计数器0的中断仍会被延迟。

另一方面，执行优先级是通过设置IP寄存器来控制的，当某中断源的位设置为1，它将享有高优先级；设置为0则表示低优先级。中断处理遵循三条原则：首先响应优先级最高的中断，已进行的中断不能被同级或低级优先级中断打断，除非是高优先级的中断请求。

在执行优先级中，如果同一优先级有多次中断请求，就会出现中断优先权排队的问题。例如，如果IP寄存器设置串口中断为最高优先级，那么只有串口中断可以打断其他中断服务，其他中断之间仍保持原有的逻辑优先级，不能嵌套执行。