• Analog Devices
• Atmel
• Cypress
• Fujitsu
• Holtek
• MagnaChip
• Maxim
• Megawin
• Freescale
• NXP
• Texas Insrt
• White Eleсtronic
• Winbond

Прерывания

В данном разделе описывается специфика обработки прерываний, реализованная в ATmega128. Общее описание обработки прерываний приведено в разделе “Сброс и обработка прерываний”.

Векторы прерываний в ATmega128

Таблица 23 – Векторы сброса и прерываний

Прим.:

1. Если конфигурационный бит BOOTRST запрограммирован, то микроконтроллер выполняет переход на адрес сброса в загрузочном секторе, см. “ Самопрограммирование из сектора начальной загрузки с поддержкой чтения во время записи ”.
2. Если установлен бит IVSEL в регистре MCUCR, то векторы прерываний перемещаются в начало загрузочного сектор флэш-памяти. В этом случае к адресу каждого вектора прерывания из таблицы прибавляется стартовый адрес загрузочного сектора флэш-памяти.
3. Прерывания по адресам $0030 - $0044 не существуют в режиме совместимости с ATmega103.

В таблице 24 показано расположение векторов сброса и прерываний в зависимости от различных установок BOOTRST и IVSEL. Если программа не использует прерывания, то она может быть размещена равномерно, используя ячейки с адресами векторов прерываний для хранения программного кода. Возможен также случай, когда вектор сброса располагается в секторе прикладной программы, а векторы прерываний – в загрузочном секторе или наоборот.

Таблица 24 – Размещение векторов сброса и прерываний

Прим. : Адрес сброса загрузочного сектора показан в таблице 113. Для конфигурационного бита BOOTRST “1” означает незапрограммированное состояние, “0” - запрограммированное.

Ниже приведено большинство типичных и общих программных установок адресов сброса и векторов прерываний у ATmega128:

Адрес Инструкция Комментарий $0000 jmp RESET ; Переход на обработку сброса $0002 jmp EXT_INT0 ; Переход на обработку запроса IRQ0 $0004 jmp EXT_INT1 ; Переход на обработку запроса IRQ1 $0006 jmp EXT_INT2 ; Переход на обработку запроса IRQ2 $0008 jmp EXT_INT3 ; Переход на обработку запроса IRQ3 $000A jmp EXT_INT4 ; Переход на обработку запроса IRQ4 $000C jmp EXT_INT5 ; Переход на обработку запроса IRQ5 $000E jmp EXT_INT6 ; Переход на обработку запроса IRQ6 $0010 jmp EXT_INT7 ; Переход на обработку запроса IRQ7 $0012 jmp TIM2_COMP ; Переход на обработку при выполнении условия сравнения таймера 2 $0014 jmp TIM2_OVF ; Переход на обработку при переполнении таймера 2 $0016 jmp TIM1_CAPT ; Переход на обработку при захвате фронта таймером 1 $0018 jmp TIM1_COMPA ; Переход на обработку при срабатывании компаратора А таймера 1 $001A jmp TIM1_COMPB ; Переход на обработку при срабатывании компаратора В таймера 1 $001C jmp TIM1_OVF ; Переход на обработку при переполнении таймера 1 $001E jmp TIM0_COMP ; Переход на обработку при выполнения условия сравнения таймера 0 $0020 jmp TIM0_OVF ;Переход на обработку при переполнении таймера 0 $0022 jmp SPI_STC ; Переход на обработку при завершении передачи SPI $0024 jmp USART0_RXC ; Переход на обработку при завершении приема УСАПП0 $0026 jmp USART0_DRE ; Переход на обработку при освобождении регистра данных UDR УСАПП0 $0028 jmp USART0_TXC ; Переход на обработку при завершении передачи УСАПП0 $002A jmp ADC ; Переход на обработку при завершении преобразования АЦП $002C jmp EE_RDY ; Переход на обработку при готовности ЭСППЗУ $002E jmp ANA_COMP ; Переход на обработку при срабатывании аналогового компаратора $0030 jmp TIM1_COMPC ; Переход на обработку при срабатывании компаратора С таймера 1 $0032 jmp TIM3_CAPT ; Переход на обработку при захвате фронта таймером 3 $0034 jmp TIM3_COMPA ; Переход на обработку при срабатывании компаратора А таймера 3 $0036 jmp TIM3_COMPB ; Переход на обработку при срабатывании компаратора В таймера 3 $0038 jmp TIM3_COMPC ; Переход на обработку при срабатывании компаратора С таймера 3 $003A jmp TIM3_OVF ; Переход на обработку при переполнении таймера 3 $003C jmp USART1_RXC ; Переход на обработку по завершении приема УСАПП1 $003E jmp USART1_DRE ; Переход на обработку при освобождении регистра данных UDR УСАПП1 $0040 jmp USART1_TXC ; Переход на обработку при завершении передачи УСАПП1 $0042 jmp TWI ; Переход на обработку прерывания по двухпроводному последовательному интерфейсу $0044 jmp SPM_RDY ; Переход на обработку прерывания при готовности выполнения команды SPM ; $0046 RESET:ldir16, high(RAMEND); Начало основной программы $0047 out SPH,r16 ; Установка указателя стека в конце ОЗУ $0048 ldi r16, low(RAMEND) $0049 out SPL,r16 $004A sei ; Разрешение прерываний $004B xxx ... ... ... ...

Если конфигурационный бит BOOTRST незапрограммирован, размер загрузочного сектора установлен 8 кбайт и бит IVSEL установлен в регистре MCUCR перед разрешением любого прерывания, то можно использовать следующий пример распределения программы по адресам векторов сброса и прерываний.

Адрес Инструкция Комментарий $0000 RESET:ldi r16,high(RAMEND) ; Начало основной программы $0001 out SPH,r16 ; Установка указателя стека в конце ОЗУ $0002 ldi r16,low(RAMEND) $0003 out SPL,r16 $0004 sei ; Разрешение прерываний $0005 xxx ; .org $F002 $F002 jmp EXT_INT0 ; Переход на обработку прерывания IRQ0 $F004 jmp EXT_INT1 ; Переход на обработку прерывания IRQ1 ... ... ... ; $F044 jmp SPM_RDY ; Переход на обработку прерывания по готовности к записи в память программ

Если конфигурационный бит BOOTRST запрограммирован и установлен размер загрузочного сектора 8 кбайт, то можно использовать следующий шаблон программы:

Адрес Инструкция Комментарий .org $0002 $0002 jmp EXT_INT0 ; Переход на обработку прерывания IRQ0 $0004 jmp EXT_INT1 ; Переход на обработку прерывания IRQ1 ... ... ... ; $0044 jmp SPM_RDY ; Переход на обработку прерывания по готовности к записи в память программ ; .org $F000 $F000 RESET: ldi r16,high(RAMEND) ; Начало основной программы $F001 out SPH,r16 ; Установка указателя стека в конец ОЗУ $F002 ldi r16,low(RAMEND) $F003 out SPL,r16 $F004 sei ; Разрешение прерываний $F005 xxx

Если конфигурационный бит BOOTRST запрограммирован, размер загрузочного сектора установлен 8 кбайт и бит IVSEL в регистре MCUCR установлен перед разрешение любого из прерываний, то распределение адресов в программе следующее:

Адрес Инструкция Комментарий ; .org $F000 $F000 jmp RESET ; Переход на обработку сброса $F002 jmp EXT_INT0 ; Переход на обработку прерывания IRQ0 $F004 jmp EXT_INT1 ; Переход на обработку прерывания IRQ1 ... ... ... ; $F044 jmp SPM_RDY ; Переход на обработку прерывания по готовности записи в память программ $F046 RESET: ldi r16,high(RAMEND) ; Начало основной программы $F047 out SPH,r16 ; Установка указателя стека в конец ОЗУ $F048 ldi r16,low(RAMEND) $F049 out SPL,r16 $F04A sei ; Разрешение прерываний $F04B xxx

Перемещение между секторами загрузочной и прикладной программы

Общий регистр управления прерываниями задает размещение таблицы векторов прерываний.

Регистр управления микроконтроллером – MCUCR

Разряд	7	6	5	4	3	2	1	0
	SRE	SRW10	SE	SM1	SM0	SM2	IVSEL	IVCE	MCUCR
Чтение/запись	Чт./Зп.	Чт./Зп.	Чт./Зп.	Чт./Зп.	Чт./Зп.	Чт./Зп.	Чт./Зп.	Чт./Зп.
Исх. значение	0	0	0	0	0	0	0	0

Разряд 1 – IVSEL: Выбор вектора прерывания

Если бит IVSEL сброшен (=0), то векторы прерываний размещаются в начале флэш-памяти. Если данный бит установлен (=1), то векторы прерываний перемещаются в начало загрузочного сектора флэш-памяти. Фактический адрес начала загрузочного сектора определяется значением конфигурационных бит BOOTSZ. См. раздел “Самопрограммирование из сектора начальной загрузки с поддержкой чтения во время записи” для выяснения подробностей. Во избежание несанкционированных изменений таблицы векторов прерываний необходимо выполнить специальную последовательность записи при изменении бита IVSEL:

1. Записать лог. 1 в бит разрешения изменения вектора прерывания (IVCE).
2. В течение четырех машинных циклов записать желаемое значение в IVSEL, при этом записывая лог.0 в IVCE.

Прерывания будут автоматически отключены при выполнении такой последовательности. Прерывания отключаются во время установки IVCE и останутся отключенными до перехода к инструкции следующей за инструкцией записи в IVSEL. Если IVSEL не записан, то прерывания будет находиться в отключенном состоянии 4 такта синхронизации. Состояние бита I в регистре статуса не затрагивается при автоматическом отключении прерываний.

Прим. : Если векторы прерываний помещаются в загрузочный сектор и бит защиты загрузочного сектора BLB02 запрограммирован, то прерывания будут отключены при выполнения программы с секторе прикладной программы. Если векторы прерываний размещены в прикладном секторе и бит защиты BLB12 запрограммирован, то прерывания становятся отключенными при выполнении программы в загрузочном секторе. См. также “ Самопрограммирование из сектора начальной загрузки с поддержкой чтения во время записи ” для более подробного изучения бит защиты.

Разряд 0 – IVCE: Разрешение изменения вектора прерывания

В бит IVCE должна быть записана лог. 1, чтобы разрешить изменение бита IVSEL. IVCE сбрасывается аппаратно через четыре машинных цикла после записи лог. 1 в IVSEL. Установка бита IVCE приведет к отключению прерываний, что описано при рассмотрении бита IVSEL выше. Ниже приведен пример кода.

Пример кода на Ассемблере
Move_interrupts:
; Разрешение изменения векторов прерываний
ldi r16, (1<<IVCE)
out MCUCR, r16
; Перемещение векторов в загрузочный сектор флэш-памяти
ldi r16, (1<<IVSEL)
out MCUCR, r16
ret
Пример кода на Си
void Move_interrupts(void)
{
/* Разрешение изменения векторов прерываний */
MCUCR = (1<<IVCE);
/* Перемещение векторов в загрузочной сектор флэш-памяти */
MCUCR = (1<<IVSEL);
}