STM8 中断控制器(ITC)

中断

程序运行过程中，系统外部、内部或者程序本身若出现紧急事件，处理机立即中止当前程序的运行，自动转入相应的处理程序(中断服务程序)，待处理完后，再返回原来的程序运行，这个过程称为程序中断。

中断又可分为屏蔽中断和非屏蔽中断两类.可由程序控制其屏蔽的中断称为屏蔽中断或可屏蔽中断。屏蔽时处理机将不接受中断。反之，不能由程序控制其屏蔽，处理机一定要立即处理的中断称为非屏蔽中断或不可屏蔽中断。非屏蔽中断主要用于断电、电源故障等必须立即处理的情况。处理机响应中断时，不需执行查询程序。

中断处理过程

按照事件发生的顺序，中断过程包括：
①中断源发出中断请求;
②判断当前处理机是否允许中断和该中断源是否被屏蔽;
③优先权排队;
④处理机立即停止当前程序，保护断点地址和处理机当前状态，转入相应的中断服程序;
⑤执行中断服务程序;
⑥恢复被保护的状态，执行“中断返回”指令回到被中断的程序或转入其他程序。

中断名次解释：中断断点、中断源、中断请求、中断响应、中断服务程序、中断嵌套、中断返回、中断屏蔽、保护现场、回复现场、中断优先级

中断源分类

STM8中断控制器处理2种类型的中断源：
● 不可屏蔽的中断： RESET，TLI 和 TRAP
● 可屏蔽中断：外部中断或者内嵌的外设中断
不可屏蔽中断源
● TRAP软件中断
当执行TRAP指令时就响应软件中断
● RESET 复位中断
复位中断是STM8的软件和硬件中断的最高优先级，这也就是说在复位程序的开始所有的中断被禁止。(9种复位方法)
● TLI硬件中断
最高级别的硬件中断，在STM8S208MB芯片的PD7引脚上

可屏蔽的中断源
● 外部中断
通常由外部的信号触发，可以是低电平或者边沿触发中断。
● 外设中断
除了CPU内核体系以外的资源。比如AWU、CLK、CAN、SPI、TIM、UART、I2C、ADC、FLASH等等。

中断优先级

当多个外设以中断方式与CPU进行数据交换时，可能遇到两个或两个以上外设中断请求同时有效的情形。在这种情况下，CPU先响应哪一外设的中断请求？这就涉及到中断优先级问题。一般说来，为了能够处理多个中断请求，中断控制系统均提供中断优先级控制。有了中断优先级控制后，就可以解决多个中断请求同时有效时，先响应哪一请求中断问题，以及高优先级中断请求可中断低优先级中断处理进程，实现中断嵌套。
有时为避免某一处理过程被中断，中断控制器给每一个中断源都设置了一个中断请求屏蔽位，用于屏蔽（即禁止）相应中断源的中断请求，当某一中断源的中断请求处于禁止状态时，即使该中断请求有效，CPU也不响应，相当于中断源的中断开关。此外，还设一个总的中断请求屏蔽位，当该位处于禁止状态时，CPU忽略所有中断源的中断请求，相当于中断源总开关。

中断控制器功能

● 硬件中断的管理
─ 所有 I/O 引脚都具有外部中断能力，每一个端口都有独立的中断向量以及独立的标志。
─ 外设中断能力
● 软件中断的管理(TRAP)
● 具有灵活的优先级和中断等级管理，支持可嵌套的或同级中断管理:
– 多达4个软件可编程的嵌套等级
– 最多有32个中断向量，其入口地址由硬件固定
– 2 不可屏蔽的事件： RESET, TRAP
– 1个不可屏蔽的最高优先级的硬件中断 (TLI)

中断屏蔽和处理流程

硬件优先级从低到高按如下顺序给定，即 MAIN, IT4,IT3,IT2,IT1,IT0 和TRAP。
通过设定 ITC_SPRx 寄存器的相应的 I1_x 和 I0_x 位来配置每一个中断向量的软件优先级。

当一个中断请求必须被响应时：

在当前正在执行指令结束之后，正常的操作被悬起；
PC,X,Y,A和CC寄存器被自动压栈；
根据ITC_SPRx寄存器中的值对应的中断服务向量，CC寄存器中的位I1和I0被相应设置；
通过中断向量载入中断服务子程序的入口地址，接着对中断服务子程序的第一条指令取址。
中断服务子程序必须以IRET指令结束，该指令会把堆栈中的保存的寄存器内容出栈，同时由于运行IRET指令，位I1和位I0被重新恢复，程序也恢复运行。

处理等待（排队）的中断

同一时间可以有几个中断排队等待处理。中断响应是根据如下两步来决定的：

最高软件优先级的中断被响应；
如果几个排队的中断具有相同的软件优先级，那么最高硬件优先级的中断先响应。
当中断请求没有立即得到响应时，该中断请求被锁存；当其软件优先级及硬件优先级均为最高的时候，该中断被处理。
嵌套模式，软件优先级都是相同的，非嵌套模式，软件优先级不同。

注意:
1 与软件优先级不同，每个中断的硬件优先级是唯一且互不相同的，这样就可保证一个时刻只有一个中断被唯一确定地处理。
2 RESET, TLI 和 TRAP 这个几个中断被认为是拥有最高的软件优先级来处理。
3 一个TLI中断可中断除TRAP及RESET之外的3级中断。

外部中断

STM8S为外部中断事件专门分配了五个中断向量：
● Port A 口的5个引脚：PA[6:2]
● Port B 口的8个引脚：PB[7:0]
● Port C 口的8个引脚：PC[7:0]
● Port D 口的7个引脚：PD[6:0]
● Port E 口的8个引脚：PE[7:0]
PD7 是最高优先级的中断源 (TLI)。

中断指令

CPU CC 寄存器中断位

软件优先级寄存器 x (ITC_SPRx)

x表示1-8，有8个寄存器。

外部中断控制寄存器 1 (EXTI_CR1)

外部中断控制寄存器 1 (EXTI_CR2)