串口中斷是內(nèi)部中斷還是外部中斷

串口中斷通常被視為外部中斷。雖然串口控制器（如USART、UART等）可能集成在微控制器或處理器的內(nèi)部，但從中斷的角度來看，串口中斷是由處理器外部的通信事件觸發(fā)的。這些事件包括數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送完成、錯(cuò)誤檢測(cè)等，它們通過串口控制器的內(nèi)部邏輯檢測(cè)，并轉(zhuǎn)換為中斷信號(hào)發(fā)送給處理器。

處理器在接收到這些中斷信號(hào)后，會(huì)暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)，跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序（ISR）來處理這些事件。中斷服務(wù)程序負(fù)責(zé)讀取串口控制器的狀態(tài)寄存器，判斷中斷類型，并執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理或錯(cuò)誤處理任務(wù)。

因此，盡管串口控制器可能位于處理器內(nèi)部，但串口中斷的觸發(fā)源（即通信事件）來自處理器外部，這使得串口中斷被歸類為外部中斷。這與處理器內(nèi)部產(chǎn)生的中斷（如除法錯(cuò)誤、溢出等內(nèi)部事件觸發(fā)的中斷）形成對(duì)比。

串口中斷是怎么觸發(fā)的

串口中斷的觸發(fā)機(jī)制涉及多個(gè)方面，主要包括數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送、錯(cuò)誤檢測(cè)以及特殊事件的處理。以下是串口中斷觸發(fā)機(jī)制的詳細(xì)解釋：

數(shù)據(jù)接收中斷：

當(dāng)串口接收緩沖區(qū)接收到完整的一幀數(shù)據(jù)時(shí)，例如一個(gè)字節(jié)或多個(gè)字節(jié)組成的數(shù)據(jù)包，串口控制器會(huì)檢測(cè)到一個(gè)接收完成事件。

串口控制器的內(nèi)部中斷邏輯會(huì)將該接收完成事件轉(zhuǎn)換為中斷信號(hào)，并通過中斷請(qǐng)求線發(fā)送給處理器。

處理器接收到中斷信號(hào)后，會(huì)暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)，并跳轉(zhuǎn)到預(yù)設(shè)的中斷服務(wù)程序（ISR）以處理接收到的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)發(fā)送中斷：

當(dāng)串口發(fā)送緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)被成功發(fā)送出去，且發(fā)送緩沖區(qū)為空或達(dá)到預(yù)設(shè)的發(fā)送條件時(shí)，串口控制器會(huì)檢測(cè)到一個(gè)發(fā)送完成事件。

同樣地，該發(fā)送完成事件會(huì)被串口控制器的中斷邏輯轉(zhuǎn)換為中斷信號(hào)，并發(fā)送給處理器。

處理器響應(yīng)中斷后，會(huì)執(zhí)行中斷服務(wù)程序中的相關(guān)代碼，以處理發(fā)送完成后的任務(wù)，如準(zhǔn)備下一幀數(shù)據(jù)或通知上層應(yīng)用。

錯(cuò)誤中斷：

在串口通信過程中，可能會(huì)遇到各種錯(cuò)誤情況，如奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤、幀錯(cuò)誤、溢出錯(cuò)誤等。

串口控制器會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)這些錯(cuò)誤情況，并在檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤中斷信號(hào)。

處理器接收到錯(cuò)誤中斷信號(hào)后，會(huì)跳轉(zhuǎn)到錯(cuò)誤處理的中斷服務(wù)程序，執(zhí)行相應(yīng)的錯(cuò)誤處理代碼，如重新發(fā)送數(shù)據(jù)、記錄錯(cuò)誤信息或采取其他糾正措施。

特殊事件中斷：

某些串口控制器還支持特殊事件中斷，如線路狀態(tài)變化（如DCD、DTR等信號(hào)的變化）、波特率變化等。

這些特殊事件同樣會(huì)被串口控制器的中斷邏輯檢測(cè)，并轉(zhuǎn)換為中斷信號(hào)發(fā)送給處理器。

處理器響應(yīng)特殊事件中斷后，會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序來處理這些特殊事件。

綜上所述，串口中斷的觸發(fā)機(jī)制涉及數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送、錯(cuò)誤檢測(cè)以及特殊事件的處理等多個(gè)方面。當(dāng)這些事件發(fā)生時(shí)，串口控制器會(huì)檢測(cè)并轉(zhuǎn)換為中斷信號(hào)，處理器接收到中斷信號(hào)后會(huì)跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序進(jìn)行處理。這種機(jī)制使得處理器能夠高效地處理串口通信中的各種事件，提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度和效率。

審核編輯：陳陳