中断优先级的作用方式是什么？

当多个同级别中断同时发出中断请求时，单片机中断系统将按照自然优先级别进行中断排序，并首先响应其中自然优先级别最高的中断。

当CPU收到中断请求后，能根据具体情况决定是否响应中断，如果CPU没有更急、更重要的工作，则在执行完当前指令后响应这一中断请求。CPU中断响应过程如下：首先，将断点处的PC值(即下一条应执行指令的地址)推入堆栈保留下来，这称为保护断点，由硬件自动执行。然后，将有关的寄存器内容和标志位状态推入堆栈保留下来，这称为保护现场，由用户自己编程完成。保护断点和现场后即可执行中断服务程序，执行完毕，CPU由中断服务程序返回主程序，中断返回过程如下：首先恢复原保留寄存器的内容和标志位的状态，这称为恢复现场，由用户编程完成。然后，再加返回指令RETI，RETI指令的功能是恢复PC值，使CPU返回断点，这称为恢复断点。恢复现场和断点后，CPU将继续执行原主程序，中断响应过程到此为止。

优先权排队

通常，系统中有多个中断源，当有多个中断源同时发出中断请求时，要求计算机能确定哪个中断更紧迫，以便首先响应。为此，计算机给每个中断源规定了优先级别，称为优先权。这样，当多个中断源同时发出中断请求时，优先权高的中断能先被响应，只有优先权高的中断处理结束后才能响应优先权低的中断。计算机按中断源优先权高低逐次响应的过程称优先权排队，这个过程可通过硬件电路来实现，亦可通过软件查询来实现。

中断优先级的作用方式如下：

1)单片机处理高级别中断时，无法处理新产生的高级别或低级别中断请求。高级别中断的中断服务处理程序结束并通过指令RETI返回时，RETI指令将通知CPU高级别中断已处理完毕，单片机又可以响应新的高级别中断请求。

2)单片机处理低级别中断时，无法响应和处理新产生的低级别中断请求。但是，若新产生的是高级别中断请求，则单片机将暂停当前的低级别中断服务处理程序，转而去执行新产生的高级别中断请求的中断服务处理程序。该过程就是所谓的中断嵌套，如图4-2所示。此后与作用1)中的描述类似，中断系统不再响应其他高级别中断请求。当嵌套的高级别中断服务处理程序结束返回后，之前被暂时中断的低级别中断服务处理程序将继续执行。最后，该低级别中断的处理程序结束并通过RETI返回主程序，同时RETI指令将通知CPU低级别中断已处理完毕，可以重新开放单片机对低级别中断请求的响应。

图4-2中断嵌套图解

综上所述，MCS-51单片机有两个中断优先级别，允许两级中断嵌套，其中断优先级别的控制原则为：

1)正在被处理的中断能够被新的高级别的中断请求所中断。

2)正在被处理的中断不能被新的同级别的和低级别的中断请求所中断。

3)自然优先级别仅用于多个同级别中断请求同时发生时，其作用是确定这些同级别中断中，哪一个中断应该被优先处理。

为了避免将自然优先级别与中断优先级别(仅包含高优先级别和低优先级别)相混淆，现举例说明。

【例4-1】中断自然优先级别的使用。请分别回答以下两个问题。

问题1：假设单片机当前没有处理任何中断，并且所有中断源均被设置为高级别中断(即PX0=1、PT0=1、PX1=1、PT1=1和PS=1)，则若外部中断0和串口同时发出中断请求，哪个中断请求会被单片机优先处理?

解：外部中断0将被单片机优先处理。因为所有中断源都被设定为高级别中断，所以当它们同时发生中断请求时，单片机将按照表4-5所示的自然优先级别对外部中断0和串口中断排序，并且外部中断0因为其自然优先级别高于串口中断而被单片机优先处理。

问题2：假设所有中断源均被设置为高级别中断(即PX0=1、PT0=1、PX1=1、PT1=1和PS=1)，并且单片机当前正在处理串口中断，则若外部中断0和外部中断1同时发出中断请求，哪个中断请求会被单片机处理?

解：这两个中断都不会被单片机处理。因为，当前正被单片机处理的串口中断是高级中断，并且新发生的中断请求的外部中断0和外部中断1也都是高级别中断，而一个中断不能被同级别中断打断。