CPU中斷響應(yīng)時間
發(fā)布時間:2014/6/8 20:56:34 訪問次數(shù):3739
中斷響應(yīng)時間。CPU不是在任何情況下都對中斷請求予以響應(yīng),而且不同的情況下對中斷響應(yīng)的時間也是不同的。現(xiàn)以外部中斷為例,說明中斷響應(yīng)的最短時間。
在每個機器周期的ssP2期間,INTO和INT1引腳的電平被鎖存到TCON的IEO和IE1標(biāo)志位,CPU在下一個機器周期才會查詢這些值。這時,如果滿足中斷響應(yīng)條件,SAA6713AH/V1則下一條要執(zhí)行的指令將是一條長調(diào)用指令。長調(diào)用指令本身要花費兩個機器周期。這樣,從外部中斷請求有效到開始執(zhí)行中斷服務(wù)程序的第一條指令,中間要隔3個機器周期,這是最短的響應(yīng)時間。
如果遇到中斷受阻的情況,則中斷響應(yīng)時間會更長一些。例如,一個同級或高優(yōu)先級的中斷正在進(jìn)行,則附加的等待時間將取決于正在進(jìn)行的中斷服務(wù)程序。如果正在執(zhí)行的一條指令還沒有進(jìn)行到最后一個機器周期,則附加的等待咐間為1—3個機器周期。因為一條指令的最長執(zhí)行時間為4個機器周期(MUL和DIV指令)。如果正在執(zhí)行的是RETI指令或者是讀/寫IE或IP的指令,則附加的時間在5個機器周期之內(nèi)(為完成正在執(zhí)行的指令,還需要1個機器周期,加上為完成下一條指令所需的最長時間為4個機器周期,故最長為5個機器周期)。
若系統(tǒng)中只有一個中斷源,則響應(yīng)時間在3~8個機器周期之間。
中斷響應(yīng)任務(wù)。中斷系統(tǒng)硬件自動完成下列任務(wù),以實現(xiàn)響應(yīng):
①將相應(yīng)觸發(fā)器置1(以阻斷后來的同級或低級的中斷請求)。
②執(zhí)行一條硬件LCALL指令,即把程序計數(shù)器PC的內(nèi)容壓入堆棧保護,再將相應(yīng)的中斷服務(wù)的入口地址送入。
80C51中斷源的中斷服務(wù)入口地址是由硬件設(shè)計人員規(guī)定好的,如表6-6所示。不難發(fā)現(xiàn),兩個入口地址之間的距離為8,也就是說一個中斷服務(wù)程序的占用空間不能超過8個存儲單元。這在實際應(yīng)用中肯定是不夠的,所以通常在中斷入口地址單元處放一條無條件轉(zhuǎn)移指令(如AJMP指令),使中斷服務(wù)程序可靈活地安排在64KB程序存儲器的任何空間。
中斷響應(yīng)時間。CPU不是在任何情況下都對中斷請求予以響應(yīng),而且不同的情況下對中斷響應(yīng)的時間也是不同的。現(xiàn)以外部中斷為例,說明中斷響應(yīng)的最短時間。
在每個機器周期的ssP2期間,INTO和INT1引腳的電平被鎖存到TCON的IEO和IE1標(biāo)志位,CPU在下一個機器周期才會查詢這些值。這時,如果滿足中斷響應(yīng)條件,SAA6713AH/V1則下一條要執(zhí)行的指令將是一條長調(diào)用指令。長調(diào)用指令本身要花費兩個機器周期。這樣,從外部中斷請求有效到開始執(zhí)行中斷服務(wù)程序的第一條指令,中間要隔3個機器周期,這是最短的響應(yīng)時間。
如果遇到中斷受阻的情況,則中斷響應(yīng)時間會更長一些。例如,一個同級或高優(yōu)先級的中斷正在進(jìn)行,則附加的等待時間將取決于正在進(jìn)行的中斷服務(wù)程序。如果正在執(zhí)行的一條指令還沒有進(jìn)行到最后一個機器周期,則附加的等待咐間為1—3個機器周期。因為一條指令的最長執(zhí)行時間為4個機器周期(MUL和DIV指令)。如果正在執(zhí)行的是RETI指令或者是讀/寫IE或IP的指令,則附加的時間在5個機器周期之內(nèi)(為完成正在執(zhí)行的指令,還需要1個機器周期,加上為完成下一條指令所需的最長時間為4個機器周期,故最長為5個機器周期)。
若系統(tǒng)中只有一個中斷源,則響應(yīng)時間在3~8個機器周期之間。
中斷響應(yīng)任務(wù)。中斷系統(tǒng)硬件自動完成下列任務(wù),以實現(xiàn)響應(yīng):
①將相應(yīng)觸發(fā)器置1(以阻斷后來的同級或低級的中斷請求)。
②執(zhí)行一條硬件LCALL指令,即把程序計數(shù)器PC的內(nèi)容壓入堆棧保護,再將相應(yīng)的中斷服務(wù)的入口地址送入。
80C51中斷源的中斷服務(wù)入口地址是由硬件設(shè)計人員規(guī)定好的,如表6-6所示。不難發(fā)現(xiàn),兩個入口地址之間的距離為8,也就是說一個中斷服務(wù)程序的占用空間不能超過8個存儲單元。這在實際應(yīng)用中肯定是不夠的,所以通常在中斷入口地址單元處放一條無條件轉(zhuǎn)移指令(如AJMP指令),使中斷服務(wù)程序可靈活地安排在64KB程序存儲器的任何空間。
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