7.0-uC/OS-III中断管理

1.CPU的中断处理

理器通常有多个中断源。 例如， UART中断、 DMA中断、 ADC中断、定时器中断等。

2.中断器件标志中断处理器，然后中断处理器将优先级最高的中断
提交给CPU。

现在的中断控制器都是智能的，允许定义中断优先级，记住哪些中断还处于挂起状态。在大多数情况下，中断控制器会直接提供对应ISR的向量地址给CPU 。

如果全局中断被关闭，CPU就会忽视来自于中断控制器的中断请求，但这些请求会在中断控制器中被挂起直到CPU重新开启中断。 

3. CPU处理中断有两种模式：
（1）.所有的中断指向同一个ISR
（2）.每个中断指向各自的ISR

4.典型的中断服务程序

进入中断时 CPU需执行的一些步骤。其中（ 2）（ 3)（ 10）（ 11）
是处理器自动完成的。（ 4） ~（ 9）需用户在ISR中编写。

（ 9）.ISR的工作完成后，用户必须调用OSIntExit()告诉uC/OS-III
中断服务程序已经完成。 OSIntExit()中将OSIntNestingCtr递减， 如果其值变为0，就意味着ISR将会返回到任务级代码（否则返回前一层的中断）。

中断服务中可能使能了比原任务更高优先级的任务。这时uC/OS-III选择优先级最高的就绪任务或返回原任务。

（ 10）.如果ISR使能了一个更低优先级的任务， OSIntExit()返回
原任务。

5.短中断服务程序（ ISR）

上述顺序的代码是假定ISR会发送信号量或消息给任务。然而，
在很多情况下， ISR不需要发送通知任务， 而是在ISR中直接完成需要的工作（假定需要完成的工作代码较短）。在这种情况下， ISR的结构如下所示：

短ISR程序， 如上所定义， 是一个例外。 它不遵循uC/OS-III的规则，所有uC/OS-III不知道ISR中发生了什么。

6.每个中断向量指向不同的地址

中断向量控制器中的中断向量都指向对应的ISR地址。 ISR中的程序尽可能用汇编写（如章节9-2所示）。当然，这样会导致编程的复杂化。

然而，其中大部分的代码都是从另一个ISR中复制和黏贴的。
除了一些用户要改变的代码。

7.直接提交和延迟提交

uC/OS-III有两种方法处理来自于中断的时间； 直接提交和延迟提交。通过OS_CFH.H中的OS_CFG_ISR_POST_DEFERRED_EN来选
择。当设置为0时， uC/OS-III使用直接提交方法。 当设置为1时，
使用推迟提交方法。

（1）.直接提交

（ 3）若ISR使能了低于或等于原任务优先级的任务， ISR
结束时， uC/OS-III返回原任务并从被中断处继续执行。
（ 4）若ISR使能了高于原任务优先级的任务， ISR结束
后，进入调度。 uC/OS-III切换到高优先级任务。

（2）.延迟提交方式

延迟提交方式（通过设置OS_CFG_ISR_POST_DEFERRED_EN为1），代替了关中断方式用于处理临界段。 uC/OS-III锁住调度器，

这可以避免其它任务访问临界段代码。 延迟提交方式中， 中断几乎没被关闭。然而，该方式有点复杂。

（ 3） ISR中调用"post"函数发送信号量或消息给任务。然而， 它不是直接发送给任务， 而是先发送到中断队列。 然后中断处理函数被就绪。这是uC/OS-III的内部任务且具有最高优先级(优先级为0)。

（ 4） ISR的最后， uC/OS-III会切换到中断处理任务，它将中断队列中消息发送给任务。 在此， 我们关闭中断防止在处理中断队列时被另外的中断程序打断。 最后，

该任务使能中断， 锁住调度器， 提交信息。 信息是在任务级被提交的。 这样， 就是在任务级完成临界段的处理了。

（ 5）当中断处理任务清空中断队列时，它就会将自己停止，重
新开启调度器，调用调度器选择下一个任务运行。
（ 6）如果优先级更高的任务被使能， uC/OS-III会上换到该任务。

8.直接提交VS延迟提交

在直接提交方式中， uC/OS-III访问临界段时关中断。 然而， 在延
迟提交方式中， uC/OS-III访问临界段时锁调度器。
在延迟提交方式中，访问中断队列时uC/OS-III需要关中断。然而，
这段关中断时间是非常短的且是相当固定的。

如果在应用中关中断时间是关键性的，因为应用中有非常频繁的中断源， 且应用不能接受直接提交方式那样较长的关中断时间。 推荐使用延迟提交方式。

如果多个任务具有相同的优先级或者多个任务等待不同的事件，遍历这些等待的事件任务需要很长的处理时间意味着产生长临界段、挂起多个对象，

它需要很长的临界段、使用广播消息（uC/OS-III在处理广播消息时通过关调度器保护临界段），等这些情况可以使用延迟提交方式。

9.系统时基

uC/OS-III需要一个能提供周期性时间的时基源，叫做系统时基。硬件定时器可以被设置为每秒产生10到1000Hz的中断提供系统时基。也可以从交流电中获得50Hz到60Hz的时基源。

事实上，也可以从交流电中获得100Hz到120Hz的过零点作为时基。

时基可以看做是系统的心跳。它的速率决定于时基源。然而，时基速率越快，系统的额外支出就越大。

时基中断程序必须调用OSTimeTick()。 OSTimeTick() 。