单片机中断保护现场的时候是否需要关中断?

只看该作者 · 2010-10-16 22:42

有些人提到现场保护的时候需要关闭中断。不知道是基于什么理由，是怕高级中断破坏了现场？
如果高级中断会破坏现场，低级中断即使在保护现场的时候关闭了中断也是无用的，因为高级中断可能在关中断指令之前发生，如在中断跳转指令的时候发生，这时候现场还是被破坏。
只要更高级的中断也有保护现场的行为，就低级中断就无需在保护相处的过程中关闭中断。

个人看法

2万 · 2010-10-16 23:48

纠正一下我10L说的我同意eyuge2的意见
另外 LZ对待问题的态度不错赞一个

2万 · 2010-10-17 10:18

可以关也可以不关，看你的应用需要，当需要中断嵌套的时候，就不能关，一般情况下，多数都选择一关了事。

只看该作者 · 2010-10-17 10:35

可以不用关，高级中断会保护现场，前提是嵌套深度一定要保证堆栈不会溢出。

只看该作者 · 2010-10-17 12:16

单片机51的有四个寄存器组，所以可以不要关中断。
当然这和KEIL C51的为中断程序自动分配寄存器组有关系。

只看该作者 · 2010-10-18 08:59

回复20楼，个人觉得单片机的指令都是原子操作的，那就不存在没保护完成的说法了

1万 · 2010-10-18 09:12

是否需要关中断和MCU内核有关
也和要保护的资源有关

只看该作者 · 2010-10-18 09:25

不关不会有事的。用汇编的话，自己对需要保护的寄存器，RAM压栈保护。用C的话，会对部分寄存器自动压栈，自己注意一点就可以了，不会破坏栈区的。高级中断嵌套也是一样的道理。（在堆栈不溢出的情况下）

只看该作者 · 2010-10-18 10:05

回复20楼，“如果是汇编程序，高级用到了R0,而本身没有对R0进行保护，很显然会出错。”
这句话很显然是汇编程序的编写者自己的问题。那象你这样说的话，在高级程序对R0进行保护的话，那就不需要关中断了。是这样意思吗？

我个人不太明白书上：
在保护现场和恢复现场时,为了不使现场受到破坏或者造成混乱,一般不响应新的中断请求.这就要求在编写中断服务程序时,注意在规定此时CPU 不响应新的中断.
这句话的一般不响应新的中断请求，那一般究竟是什么情况了。如果不可以响应新的中断请求，那高级中断就无从说起了，实时性也大打折扣。
望赐教下。

只看该作者 · 2010-10-18 10:10

谢谢大家的宝贵意见，大家都说的很有深度，谢谢了。看来教科书以后应该改版，很多问题都是说的有点模糊。

只看该作者 · 2010-10-18 13:24

本帖最后由刘前辈于 2010-10-18 13:35 编辑

在保护现场和恢复现场时,为了不使现场受到破坏或者造成混乱,一般不响应新的中断请求.这就要求在编写中断服务程序时,注意在规定此时CPU 不响应新的中断.
这句话的一般不响应新的中断请求，那一般究竟是什么情况了。如果不可以响应新的中断请求，那高级中断就无从说起了，实时性也大打折扣。

LZ说的上面教科书内容是在讲嵌入式RTOS规则吧。那可真没讲错，（既然LZ说的是保护现场，那就不是在讲普通前后台裸奔系统）看UC/OS书上就是这么讲的，它利用这种技巧可以实现256级中断嵌套。
1、一级中断（假设是最低级中断）保护的是被中断的当前任务现场；
2、二级中断（打断了一级中断ISR的更高级中断）保护的是一级中断ISR程序现场；
3、三级中断，……以此类推，

以单片机51中断结构来说，只有2级中断，如何实现多级中断？原理一样，保护现场是一个极短暂的原子操作（十几条指令而已），在这个几十us的原子操作中关闭EA中断不会影响系统的实时性（如此快的实时性要求是没有的，即使单MCU单任务也不可能实现。）保护现场操作完成后，中断利用某种软件技术把自己的ISR处理程序转换为（后台）普通任务，结果又可以再次响应（第二级）中断。
总结说来，就是在任何级别的中断ISR中，关闭EA十几us，执行完保护现场原子操作之后，系统又进入原来的普通任务环境，因此就又可以再次开放响应（前台）任何级别的中断。

教科书上讲的没错。关键是什么级别的教科书。

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只看该作者 · 2010-10-18 13:36

不用关中断，如果是编写C程序，ISR中保护现场的部分是编译器的工作，编译器会把每个ISR用到的寄存器在刚进入中断的时候入栈，在中断返回之前出栈，不会有高级中断破坏低级中断的现场的情况

只看该作者 · 2010-10-18 14:31

回复31楼，在保护现场和恢复现场时,为了不使现场受到破坏或者造成混乱,一般不响应新的中断请求.这就要求在编写中断服务程序时,注意在规定此时CPU 不响应新的中断.
这句话就是单片机原理与应用书上面的，很多书上都是这样写，你可以在google或者百度上搜索一下。
保护现场也可以在前后台裸奔系统出现。
51中断系统是只有2级中断，但是通过软件的扩展可以多于2级的优先级出现。

只看该作者 · 2010-10-18 19:39

本帖最后由刘前辈于 2010-10-18 20:07 编辑

不用关中断，如果是编写C程序，ISR中保护现场的部分是编译器的工作，编译器会把每个ISR用到的寄存器在刚进入中断的时候入栈，在中断返回之前出栈，不会有高级中断破坏低级中断的现场的情况

我看书上都是按32楼内容写的：如果中断ISR是用C语言写的，那么编译程序会自动保护ISR需要用到的寄存器，这不需要用户关心。那么既然中断完全由C编译器管理了，那么低级中断在自动保护ISR用到的寄存器入栈未完成时发生高级中断是否会造成现场数据丢失？这不是很明显的答案吗？那是管家的责任；C编译器是一个聪明的管家，它不需要用户管理中断；我们用户既然请了管家，就不需要事必躬亲了吧。

除非LZ讲清楚你是用汇编语言编写中断ISR。——书上讲的内容是针对用汇编语言如何编写中断ISR的指导；那应该怎么写才好就是自己的问题了。——关中断 / 不关中断都是可以的，写法不同而已。

既然C可以做到不关中断实现管理，那汇编当然也可以。愿意研究到底的话，看看C语言 Interrupt 编译结果就行了。

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只看该作者 · 2010-10-18 21:29

21楼 eyuge2 说的很清楚，没必要再争论了。

单片机 中断保护现场的时候是否需要关中断?

书上讲的内容是针对汇编语言编写中断ISR指导

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