C51中斷應(yīng)用interrupt 和 using

8051系列MCU的基本結(jié)構(gòu)包括：32個(gè)I/O口（4組8bit端口）；兩個(gè)16位定時(shí)計(jì)數(shù)器；全雙工串行通信；5個(gè)中斷源（2個(gè)外部中斷、2個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷、1個(gè)串口輸入/輸出中斷），兩級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)；128字節(jié)內(nèi)置RAM；獨(dú)立的64K字節(jié)可尋址數(shù)據(jù)和代碼區(qū)。中斷發(fā)生后，MCU轉(zhuǎn)到5個(gè)中斷入口處之一，然后執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)
處理程序。中斷程序的入口地址被編譯器放在中斷向量中，中斷向量位于程序代碼段的最低地址處，注意這里的串口輸入/輸出中斷共用一個(gè)中斷向量。8051的中斷向量表如下：
中斷源中斷向量
---------------------------
上電復(fù)位0000H
外部中斷00003H
定時(shí)器0溢出000BH
外部中斷10013H
定時(shí)器1溢出001BH
串行口中斷0023H
定時(shí)器2溢出002BH

interrupt和using都是C51的關(guān)鍵字。C51中斷過程通過使用interrupt關(guān)鍵字和中斷號(hào)(0到31)來實(shí)現(xiàn)。中斷號(hào)指明編譯器中斷程序的入口地址中斷序號(hào)對(duì)應(yīng)著8051中斷使能寄存器IE中的使能位，對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：
IE寄存器C51中的8051的
的使能位中斷號(hào)中斷源
--------------------------------
IE.00外部中斷0
IE.11定時(shí)器0溢出
IE.22外部中斷1
IE.33定時(shí)器1溢出
IE.44串口中斷
IE.55定時(shí)器2溢出

有了這一聲明，編譯器不需理會(huì)寄存器組參數(shù)的使用和對(duì)累加器A、狀態(tài)寄存器、寄存器B、數(shù)據(jù)指針和默認(rèn)的寄存器的保護(hù)。只要在中斷程序中用到，編譯器會(huì)把它們壓棧，在中斷程序結(jié)束時(shí)將他們出棧。C51支持所有5個(gè)8051標(biāo)準(zhǔn)中斷從0到4和在8051系列（增強(qiáng)型）中多達(dá)27個(gè)中斷源。
using關(guān)鍵字用來指定中斷服務(wù)程序使用的寄存器組。用法是：using后跟一個(gè)0到3的數(shù)，對(duì)應(yīng)著4組工作寄存器。一旦指定工作寄存器組，默認(rèn)的工作寄存器組就不會(huì)被壓棧，這將節(jié)省32個(gè)處理周期，因?yàn)槿霔：统鰲６夹枰?個(gè)處理周期。這一做法的缺點(diǎn)是所有調(diào)用中斷的過程都必須使用指定的同一個(gè)寄存器組，否則參數(shù)傳遞會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。因此對(duì)于using，在使用中需靈活取舍。

關(guān)于using：
您在文中說明“這一做法的缺點(diǎn)是所有調(diào)用中斷的過程都必須使用指定的同一個(gè)寄存器組”是不是這個(gè)意思？
舉個(gè)例子來說：
定義一個(gè)函數(shù)
voidfunc(unsignedchari){
...
if(++i==0x12){
...
}
...
}
有如下一個(gè)中斷函數(shù)
voidint_0(void)interrupt0using1{
....
}
在默認(rèn)狀態(tài)下，func使用寄存器組0(BANK0)，那么當(dāng)int_0調(diào)用func時(shí)是否存在當(dāng)傳遞參數(shù)時(shí)會(huì)造成參數(shù)傳遞錯(cuò)誤？
謝謝！

如果在中斷服務(wù)函數(shù)ISR中使用寄存器，那么必須處理好using的使用問題：
1、中斷服務(wù)函數(shù)使用using指定與主函數(shù)不同的寄存器組（主函數(shù)一般使用Registerbank0）。
2、中斷優(yōu)先級(jí)相同的ISR可用using指定相同的寄存器組，但優(yōu)先級(jí)不同的ISR必須使用不同的寄存器組，在ISR中被調(diào)用的函數(shù)也要使用using指定與中斷函數(shù)相同的寄存器組。
3、如果不用using指定，在ISR的入口，C51默認(rèn)選擇寄存器組0，這相當(dāng)于中斷服務(wù)程序的入口首先執(zhí)行指令：
MOVPSW#0
這點(diǎn)保證了，沒使用using指定的高優(yōu)先級(jí)中斷?？梢灾袛嗍褂貌煌募拇嫫鹘M的低優(yōu)先級(jí)中斷。
4、使用using關(guān)鍵字給中斷指定寄存器組，這樣直接切換寄存器組而不必進(jìn)行大量的PUSH和POP操作，可以節(jié)省RAM空間，加速M(fèi)CU執(zhí)行時(shí)間。寄存器組的切換，總的來說比較容易出錯(cuò)，要對(duì)內(nèi)存的使用情況有比較清晰的認(rèn)識(shí)，其正確性要由你自己來保證。特別在程序中有直接地址訪問的時(shí)候，一定要小心謹(jǐn)慎！至于“什么時(shí)候要用到寄存器組切換”，一種情況是：當(dāng)你試圖讓兩個(gè)（或以上）作業(yè)同時(shí)運(yùn)行，而且它們的現(xiàn)場(chǎng)需要一些隔離的時(shí)候，就會(huì)用上了。在ISR或使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTOS中，寄存器非常有用。
寄存器組使用的原則：
1、8051的最低32個(gè)字節(jié)分成4組8寄存器。分別為寄存器R0到R7。寄存器組由PSW的低兩位選擇。在ISR中，MCU可以切換到一個(gè)不同的寄存器組。對(duì)寄存器組的訪問不可位尋址，C51編譯器規(guī)定使用using或禁止中斷的函數(shù)（#pragmadISAble）均不能返回bit類型的值。
2、主程序（main函數(shù)）使用一組，如bank0；低中斷優(yōu)先級(jí)的所有中斷均使用第二組，如bank1；高中斷優(yōu)先級(jí)的所有中斷均使用再另外一組，如bank2。顯然，同級(jí)別的中斷使用同一組寄存器不會(huì)有問題，因?yàn)椴粫?huì)發(fā)生中斷嵌套；而高優(yōu)先級(jí)的中斷則要使用與低優(yōu)先級(jí)中斷不同的一組，因?yàn)橛锌赡艹霈F(xiàn)在低優(yōu)先級(jí)中斷中發(fā)生高優(yōu)先級(jí)中斷的情況。編譯器會(huì)自動(dòng)判斷何時(shí)可使用絕對(duì)寄存器存取。
3、在ISR中調(diào)用其它函數(shù)，必須和中斷使用相同的寄存器組。當(dāng)沒用NOAREGS命令做明確的聲明，編譯器將使用絕對(duì)寄存器尋址方式訪問函數(shù)選定（即用using或REGISTERBANK指定）的寄存器組，當(dāng)函數(shù)假定的和實(shí)際所選的寄存器組不同時(shí)，將產(chǎn)生不可預(yù)知的結(jié)果，從而可能出現(xiàn)參數(shù)傳遞錯(cuò)誤，返回值可能會(huì)在錯(cuò)誤的寄存器組中。
舉一例子：當(dāng)需要在中斷內(nèi)和中斷外調(diào)用同一個(gè)函數(shù)，假定按照程序的流程控制，不會(huì)出現(xiàn)函數(shù)的遞歸調(diào)用現(xiàn)象，這樣的調(diào)用會(huì)不會(huì)出現(xiàn)問題？若確定不會(huì)發(fā)生重入情況，則有以下兩種情況：
1、如果ISR和主程序使用同一寄存器組（主程序缺省使用BANK0，若ISR沒有使用using為其指定寄存器區(qū)，則缺省也使用BANK0），則不需其他設(shè)置。
2、如果ISR和主程序使用不同的寄存器組（主程序缺省使用BANK0，ISR使用using指定了其他BANK），則被調(diào)用函數(shù)必須放在：
#pragmaNOAREGS
#pragmaAREGS
控制參數(shù)對(duì)中，指定編譯器不要對(duì)該函數(shù)使用絕對(duì)寄存器尋址方式；或者也可在Options->C51，選中“Don'tuseabsoluteregisteraCCesses”，使所有代碼均不使用絕對(duì)寄存器尋址方式（這樣，執(zhí)行效率將稍有降低）。不論以上的哪一種情況，編譯器均會(huì)給出重入警告，需手工更改OVERLAY參數(shù)，做重入說明。
3、還有一種辦法：如果被調(diào)用函數(shù)的代碼不是很長(zhǎng)，還是將該函數(shù)復(fù)制一份，用不同的函數(shù)名代替，這種情況適合ROM有足夠多余的空間。
因此，對(duì)using關(guān)鍵字的使用，如果沒把握，寧可不用，交給編譯系統(tǒng)自己去處理好了。