在前面的IO篇中,使用到矩阵键盘与LED,主函数中对它们的功能函数,从而检测矩阵键盘是否被按下,LED是否需要被点亮。如下面的代码所示,在循环中,不断执行键盘扫描与显示。
/*******************************************************
*
* Function name :main
* Description :扫描键盘与显示
* Parameter :None
* Return :None
**********************************************************/
void main() {
sysinit();
while(1) {
//扫描键盘将键值码保存到一维数组
inputNum();
//显示数组
showsmg(0,table2[0]);
delay(5); //添加延时函数,防止会有显示乱码,必须加
if(table2[1]==1){
showsmg(1,table2[1]);
delay(5); //添加延时函数,防止会有显示乱码,必须加
}
}
从上面的代码中,循环中的inputNum()函数会被一直调用,CPU不断检测检矩阵键盘有没有被使用,从而进行按键处理。
实际应用中,可能矩阵键盘很久才会被用到,不断扫描的方式,会影响CPU的利用率;为此希望按键被按下时, 才会执行按键代码处理代码,否则执行其他的功能代码。这样子inputNum()函数,就不应该放在主函数执行了,而是需要放在inputNum()函数放在中断服务程序中执行。
中断是个什么概念?从上面的场景中可以看到
(1)CPU循环执行着主程序代码;
(2)矩阵键盘被按下(有中断源请求),打断主程序执行;
(3)中断响应,进入中断服务程序(执行按键处理程序);
(4)中断服务程序(按键处理程序)执行完后,中断返回;
(5)继续执行主函数代码。
中断的是否发生,是由外部因素决定(按键是否被按下,是人为因素)。程序中无法事先按安排好(不然键盘扫描函数可以放在主函数执行即可),因此中断服务程序的过程是由硬件自动完成的。
中断的特点:
1)分时操作:缓解慢速外设与快速CPU的矛盾(键盘使用与CPU利用率的矛盾)
2)实时操作:外界变量可以根据要向CPU提出处理请求
中断系统的功能:
1)实现中断响应与中断返回
根据中断请求优先级是否马上进行中断响应;
执行中断响应时,需要将当前运行的状态(程序指针PC、寄存器、标志位)压入堆栈保存,保护现场,然后进入中断服务程序;
中断服务程序执行完后,恢复原来的运行状态,恢复现场。
2)中断优先权
一般系统有多个中断源(可以请求中断的事件),它们进行中断请求时,需要区分优先级进行响应。
3)中断嵌套
中断可以实现嵌套,当CPU正在响应某个中断,这个时候有更高优先级的中断请求,高优先级的中断可以打断低优先级的中断,先高优先级中断,然后返回执行低优先级中断。
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