中断服务程序

原文： https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp05236.html 这样的情景您也许并不陌生：您在编写一个测试程序，程序需要暂停一段时间，于是调用 Thread.sleep() InterruptedException 。 InterruptedException InterruptedException 清单 4 阻塞方法 InterruptedException 阻塞（blocking） 方法，如果您响应得当的话，它将尝试消除阻塞并尽早返回。 阻塞方法不同于一般的要运行较长时间的方法。一般方法的完成只取决于它所要做的事情，以及是否有足够多可用的计算资源（CPU 周期和内存）。而阻塞方法的完成还取决于一些外部的事件，例如计时器到期，I/O 完成，或者另一个线程的动作（释放一个锁，设置一个标志，或者将一个任务放在一个工作队列中）。一般方法在它们的工作做完后即可结束，而阻塞方法较难于预测，因为它们取决于外部事件。阻塞方法可能影响响应能力，因为难于预测它们何时会结束。 阻塞方法可能因为等不到所等的事件而无法终止，因此令阻塞方法 可取消 Thread Thread.sleep() Object.wait() InterruptedException InterruptedException InterruptedException

　　在按键学习中，我们有用到查询的方法来判断按键事件是否发生，这种查询按键事件适用于程序工作量较少的情况下，一旦程序中工作量较大较多，则势必影响程序运行的效率，为了简化程序中控制的功能模块的执行时间，引入中断控制就很有必要，，一旦有中断时间发生，则程序立马跳转到中断向量的执行程序中，执行完成后就恢复到正常的程序状态。 　　在STM32F中采用中断控制器NVIC来设定中断。按照中断初始化配置的结构体文件，我们需要在NVIC初始化结构体配置如下： 　　void EXti_PB12_Config(void) 　　{ 　　//定义结构体 　　GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 　　EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; 　　//开启外设时钟 　　RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); 　　NVIC_Configuration(); 　　GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12; 　　GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; 　　GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); 　　//

中断 中断使得硬件可以发出通知给处理器，本质上是一种特殊的电信号，由硬件设备发向处理器，处理器接收到中断后，会马上向操作系统反应此信号的到来，然后就由操作系统负责处理这些新来的数据；硬件设备生成中断并不考虑与处理器的始终同步，中断可能随时产生，内核随时都有可能被中断打断； 不同设备的中断不同，而每个中断都对应一个唯一的中断值，这些中断值通常称为中断请求IRQ线；中断号并不一定是严格定义的，也可能是动态分配的，如PCI设备； 异常 异常与中断不同，它的产生必须考虑与处理器时钟同步；实际上，异常也常常被称为同步中断；在处理器执行到又编程失误而导致的错误指令的时候，就会产生一个异常；许多处理器体系结构处理异常与中断的方式类型；因此，内核对它们的处理也很类似； 中断处理程序 在响应一个特定中断的时候，内核会执行一个函数，这个函数叫中断处理程序或者中断服务例程；产生中断的每个设备都有一个相应的中断处理程序；中断处理器程序与其他内核函数的区别在于，中断处理程序是被内核调用来响应中断的，它们要运行于中断上下文中，通常，中断上下文也成为原子上下文，该上下文执行的代码不可阻塞； 中断可能随时发生，因此中断处理程序也就随时可能执行；所以必须保证中断处理程序能够快速执行，这样才能保证尽可能快的恢复中断代码执行，对于硬件和操作系统来讲，缩短响应和处理时间都极为重要； 上半部和下半部 中断处理被分为两个部分

文章目录 一、向量中断控制器 1、概述 2、关键特性 3、注意 二、寄存器 三、中断参考程序 一、向量中断控制器 1、概述   主要有4个VIC，4个TZIC还有一个很特殊的ARM PrimeCell PL192。主要的VIC和TZIC可以支持93个中断源。其中TZIC是为TrustZone技术所准备的，ARM TrustZone® 技术是系统范围的安全方法，针对高性能计算平台上的大量应用，包括安全支付、数字版权管理 (DRM)、企业服务和基于 Web 的服务（援引官方的介绍）。TZIC提供了安全控制的nFIQ中断并且使该这类中断从传统的不安全中断VIC中屏蔽掉，从而达到应用在数据传输时的安全性和保密性。 2、关键特性 Supports 93 vectored IRQ interrupts （支持93个矢量IRQ中断） Fixed hardware interrupts priority levels （固定硬件中断优先级） Programmable interrupt priority levels （可编程中断优先级） Supports Hardware interrupt priority level masking （支持硬件中断优先级的屏蔽） Programmable interrupt priority level masking （可编程中断优先级屏蔽）

谈论进程上下文 、中断上下文 、 原子上下文之前，有必要讨论下两个概念： a -- 上下文 上下文是从英文 contex t翻译过来，指的是一种 环境 。相对于进程而言，就是进程执行时的环境； 具体来说就是各个变量和数据，包括所有的寄存器变量、进程打开的文件、内存信息等。 b -- 原子 原子（atom） 本意是“不能被进一步分割的最小粒子”，而 原子操作（atomic operation ）意为"不可被中断的一个或一系列操作" ； 一、为什么会有上下文这种概念 内核空间和用户空间是现代 操作系统 的两种工作模式，内核模块运行在内核空间，而用户态应用程序运行在用户空间。它们代表不同的级别，而对系统资源具有不同的访问权限。内核模块运行在最高级别（内核态），这个级下所有的操作都受系统信任，而应用程序运行在较低级别（用户态）。在这个级别，处理器控制着对硬件的直接访问以及对内存的非授权访问。内核态和用户态有自己的内存映射，即自己的地址空间。 其中处理器总处于以下状态中的一种： 内核态 ，运行于 进程上下文 ，内核代表进程运行于内核空间； 内核态 ，运行于 中断上下文 ，内核代表硬件运行于内核空间； 用户态 ，运行于用户空间。 　　上下文的切换，用户空间和内核空间具有不同的 地址映射，通用或专用的寄存器组，而用户空间的进程要传递很多变量、参数给内核，内核也要保存用户进程的一些寄存器、变量等

Chapter05 第五章 输入/输出 习题 知识点小记 I/O设备可分为： 块设备 和 字符设备 块设备 ：把信息存储在固定大小的块种妹妹个快有自己的地址。基本特征是每个块都能独立于其他块而读写。如硬盘、蓝光光盘和USB盘。 字符设备 ：以字符为单位发送或接受一个字符流，而不考虑任何块结构。字符设备是不可存值得，也没有任何寻道操作。如打印机、网络接口、鼠标？？？，以及大多属与磁盘不用的设备都可看做字符设备。 I/O设备一般有 机械部件 和 电子部件 两部分组成。 电子部件 称作设备控制器或适配器。常以主板上的芯片的形式出现，或者以插入扩展槽中的印刷电路板的形式出现。 机械部件 是设备本身。 控制器的任务是把串行的位流转换为字节块，并进行必要的错误矫正工作。 CPU有两种方法与设备的控制寄存器和数据缓冲区进行通信。 第一种方法 ： I/O端口号 每个控制寄存器被分配一个I/O端口号（8位或16位），所有I/O端口形成I/O端口空间，并且受到保护似的普通的用户程序不能对其进行访问，只有操作系统可以访问。 使用特殊的I/O指令 IN REG, PORT ，CPU可以读取控制寄存器PORT的内容并将结果存入到CPU寄存器REG中。类似地，使用 OUT PORT, REG ，CPU可以将REG的内容写入到控制寄存器中。 这种方案中，内存地址空间和I/O地址空间是不同的。 第二种方法 ：

一、定时器介绍 STM32F1 的定时器功能十分强大，有 TIM1 和 TIM8 等高级定时器，也有 TIM2~TIM5 等通用定时器，还有 TIM6和 TIM7 等基本定时器。下面以通用定时器TIM3为例来简单介绍STM32定时器的使用。 STM32F1 的通用定时器是一个通过可编程预分频器（PSC）驱动的 16 位自动装载计数器（CNT）构成。STM32 的通用定时器可以被用于：测量输入信号的脉冲长度(输入捕获)或者产生输出波形(输出比较和 PWM)等。 使用定时器预分频器和 RCC 时钟控制器预分频器，脉冲长度和波形周期可以在几个微秒到几个毫秒间调整。STM32 的每个通用定时器都是完全独立的，没有互相共享的任何资源。 由于 STM32 通用定时器比较复杂，这里我们不再多介绍，定时器的详细介绍，请参考《STM32参考手册》第253页。 二、软件介绍 我们以正点原子的战舰开发板（STM32F103ZET6）为例，来介绍通用定时器TIM3的使用。我们使用定时器TIM3产生中断，然后在中断服务函数里面翻转 DS0 上的电平，来指示定时器中断的产生。DS0是直接连在PB5引脚上，PB5输出低电平时，DS0点亮，PB5输出高电平时，DS0熄灭。我们用STM32CubeMX来配置定时器以及DS0。 定时器3的参数设置： 定时器3需要开启中断。 自动生成的代码基本不用做修改

https://blog.csdn.net/dandri/article/details/54799300 #AVR中断系统与基本应用（ATMega16）##一、中断的基本概念###1.1中断的基本概念 中断是指计算机自动响应的一个中断请求信号，暂时停止（中断）当前程序的执行，转而执行为外部设备服务 的型号（中断服务程序），并在执行完服务程序后自动返回原程序的过程。具有的优势实现实时处理实现分时操作，提高MCU的处理效率进行故障处理待机状态的唤醒###1.2中断的处理过程 由于MCU处理完中断之后需要返回原程序，因此，要在执行中断之前，要将主程序中断处的地址，即断点处（实际上是程序计数器PC的当前地址值——即即将执行的主程序的下一条指令，即图中的k + 1处）保护起来，称为保护断点除了保护断点，在程序执行之前，还要把有关的数据保护起来，称为中断现场保护，方便在返回主程序的时候继续执行，这一过程称为恢复现场和恢复断点简单说，在响应中断的时候，MCU的硬件系统会将断点地址压进系统的堆栈保护，而在执行中断返回指令时，硬件系统又会自动将断点地址弹出到程序计数器PC中。###1.3中断源、中断信号和中断向量中断源一般可分为内部中断和外部中断典型的中断有定时器溢出中断，ADC完成中断等系统中的外部设备也可以作为中断源，这些中断源位于单片机外部

什么是线程： 线程是进程内的执行单元 某个进程当中都有若干个线程。 线程是进程内的执行单元。 使用线程的原因是，进程的切换是非常重量级的操作，非常消耗资源。如果使用多进程，那么并发数相对来说不会很高。而线程是更细小的调度单元，更加轻量级，所以线程会较为广泛的用于并发设计。 在Java当中线程的概念和操作系统级别线程的概念是类似的。事实上，Jvm将会把Java中的线程映射到操作系统的线程区。 当new出一个线程时，其实线程并没有工作。它只是生成了一个实体，当你调用这个实例的start方法时，线程才真正地被启动。启动后到Runnable状态，Runnable表示该线程的资源等等已经被准备好，已经可以执行了，但是并不表示一定在执行状态，由于时间片轮转，该线程也可能此时并没有在执行。对于我们来说，该线程可以认为已经被执行了，但是是否真实执行，还得看物理cpu的调度。当线程任务执行结束后，线程就到了Terminated状态。 有时候在线程的执行当中，不可避免的会申请某些锁或某个对象的监视器，当无法获取时，这个线程会被阻塞住，会被挂起，到了Blocked状态。如果这个线程调用了wait方法，它就处于一个Waiting状态。进入Waiting状态的线程会等待其他线程给它notify，通知到之后由Waiting状态又切换到Runnable状态继续执行。当然等待状态有两种，一种是无限期等待

　　一、串口一的配置(初始化+中断配置+中断接收函数) 　　1 /*=============================================================================== 　　2 Copyright: 　　3 Version: 　　4 Author: 　　5 Date: 2017/11/3 　　6 Description: 　　7 配置独立看门狗初始化函数，在主函数中运行IWDG_ReloadCounter进行喂狗主函数必须在4s内进行一次喂狗不然系统会复位; 　　8 函数功能是将接收固定长度的字符串，并将接收后的字符串通过串口发送出去 　　9 revise Description: 　　10 ===============================================================================*/ 　　11 #include "stm32f10x_usart.h" 　　12 #include "stm32f10x.h" 　　13 #include "stm32f10x_iwdg.h" 　　14 　　15 u8 USART1_RX_BUF[21]; 　　16 u8 USART1_RX_CNT=0; 　　17 　　18 void IWDG_Configuration