串口中断是内部中断还是外部中断
串口中断通常被视为外部中断。虽然串口控制器(如USART、UART等)可能集成在微控制器或处理器的内部,但从中断的角度来看,串口中断是由处理器外部的通信事件触发的。这些事件包括数据的接收、发送完成、错误检测等,它们通过串口控制器的内部逻辑检测,并转换为中断信号发送给处理器。
处理器在接收到这些中断信号后,会暂停当前正在执行的任务,跳转到相应的中断服务程序(ISR)来处理这些事件。中断服务程序负责读取串口控制器的状态寄存器,判断中断类型,并执行相应的数据处理或错误处理任务。
因此,尽管串口控制器可能位于处理器内部,但串口中断的触发源(即通信事件)来自处理器外部,这使得串口中断被归类为外部中断。这与处理器内部产生的中断(如除法错误、溢出等内部事件触发的中断)形成对比。
串口中断是怎么触发的
串口中断的触发机制涉及多个方面,主要包括数据的接收、发送、错误检测以及特殊事件的处理。以下是串口中断触发机制的详细解释:
数据接收中断:
当串口接收缓冲区接收到完整的一帧数据时,例如一个字节或多个字节组成的数据包,串口控制器会检测到一个接收完成事件。
串口控制器的内部中断逻辑会将该接收完成事件转换为中断信号,并通过中断请求线发送给处理器。
处理器接收到中断信号后,会暂停当前正在执行的任务,并跳转到预设的中断服务程序(ISR)以处理接收到的数据。
数据发送中断:
当串口发送缓冲区的数据被成功发送出去,且发送缓冲区为空或达到预设的发送条件时,串口控制器会检测到一个发送完成事件。
同样地,该发送完成事件会被串口控制器的中断逻辑转换为中断信号,并发送给处理器。
处理器响应中断后,会执行中断服务程序中的相关代码,以处理发送完成后的任务,如准备下一帧数据或通知上层应用。
错误中断:
在串口通信过程中,可能会遇到各种错误情况,如奇偶校验错误、帧错误、溢出错误等。
串口控制器会实时监测这些错误情况,并在检测到错误时产生错误中断信号。
处理器接收到错误中断信号后,会跳转到错误处理的中断服务程序,执行相应的错误处理代码,如重新发送数据、记录错误信息或采取其他纠正措施。
特殊事件中断:
某些串口控制器还支持特殊事件中断,如线路状态变化(如DCD、DTR等信号的变化)、波特率变化等。
这些特殊事件同样会被串口控制器的中断逻辑检测,并转换为中断信号发送给处理器。
处理器响应特殊事件中断后,会执行相应的中断服务程序来处理这些特殊事件。
综上所述,串口中断的触发机制涉及数据的接收、发送、错误检测以及特殊事件的处理等多个方面。当这些事件发生时,串口控制器会检测并转换为中断信号,处理器接收到中断信号后会跳转到相应的中断服务程序进行处理。这种机制使得处理器能够高效地处理串口通信中的各种事件,提高了系统的响应速度和效率。
审核编辑:陈陈
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