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1、第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: 什么是中断,我们从生活中的例子引入。什么是中断,我们从生活中的例子引入。看书的例子:你正在看书,看书的例子:你正在看书,突然电话铃响了,突然电话铃响了,.中断就是正常的工作被外部事件打断了。中断就是正常的工作被外部事件打断了。仔细研究一下生活中的中断,对于我们学习计算机中的中断也很有好处。仔细研究一下生活中的中断,对于我们学习计算机中的中断也很有好处。1、什么可以引起中断?生活中有很多事件可以引起中断:有人按了门铃,、什么可以引起中断?生活中有很多事件可以引起中断:有人按了门铃,电话铃响了,你的闹钟铃响了,你烧的水开了电话铃响了,你的闹钟铃响了,你烧的水
2、开了,你内急了你内急了.等等诸如此类等等诸如此类的事件,我们把可以引起中断的事件称之为中断源。计算机中也有一些可的事件,我们把可以引起中断的事件称之为中断源。计算机中也有一些可以引起中断的事件,像以引起中断的事件,像MCS-51单片机就有单片机就有5个中断源。个中断源。2、中断的嵌套与优先级处理:、中断的嵌套与优先级处理:设想一下,我们正在看书,电话铃突然响了,同时又有人按了门铃,你该设想一下,我们正在看书,电话铃突然响了,同时又有人按了门铃,你该先做那样呢?如果你正在等一个很重要的电话,你一般不会去理会门铃的,先做那样呢?如果你正在等一个很重要的电话,你一般不会去理会门铃的,而反之,你正在等
3、一个很重要的客人,则可能就不会去理会电话了。如果而反之,你正在等一个很重要的客人,则可能就不会去理会电话了。如果不是这两者(即不等电话,也不等人上门)你可能会按你通常的习惯去处不是这两者(即不等电话,也不等人上门)你可能会按你通常的习惯去处理。总之这里存在一个优先级问题。理。总之这里存在一个优先级问题。优先级问题不仅仅发生在两个或以上优先级问题不仅仅发生在两个或以上的中断同时产生的情况,也发生在一个中断已经产生,又有一个中断产生的中断同时产生的情况,也发生在一个中断已经产生,又有一个中断产生的情况。的情况。如你正在接电话,有人按门铃的情况,或你正在开门与人交谈,如你正在接电话,有人按门铃的情况
4、,或你正在开门与人交谈,又有电话铃了的情况。考虑一下我们会怎么办吧。又有电话铃了的情况。考虑一下我们会怎么办吧。项目四项目四 使用使用MCS-51MCS-51单片机的定时与中断系统单片机的定时与中断系统2022/12/281单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:背景知识背景知识3、中断的响应过程:、中断的响应过程:(看书的例子)当有事件产生,进入中断之前我们必须先记住现在看书的(看书的例子)当有事件产生,进入中断之前我们必须先记住现在看书的第几页了,或拿一个书签放在当前页的位置,然后去处理不同的事情(因第几页了,或拿一个书签放在当前页的位置,然后去处理不同的事情(因
5、为处理完了,我们还要来继续看书)。为处理完了,我们还要来继续看书)。(接电话的例子)电话铃响了我们要到放电话的地方去,门铃响了,我们(接电话的例子)电话铃响了我们要到放电话的地方去,门铃响了,我们要到门那边去,也就是说,不同的中断,我们要在不同的地点处理,而这要到门那边去,也就是说,不同的中断,我们要在不同的地点处理,而这个地点通常还是固定的,这也和计算机中的中断类似,如个地点通常还是固定的,这也和计算机中的中断类似,如51MCU 的的5个中个中断源都有各自的中断入口地址,当某个中断源产生中断时,断源都有各自的中断入口地址,当某个中断源产生中断时,CPU响应中断响应中断便到相应的中断入口地址执
6、行程序。便到相应的中断入口地址执行程序。4、计算机中的中断、计算机中的中断 计算机执行正常程序时,系统出现某些急需处理的异常情况和特殊请求,计算机执行正常程序时,系统出现某些急需处理的异常情况和特殊请求,CPU暂时中止现在正在执行的的指令,转去对随机发生的更紧迫事件处理;暂时中止现在正在执行的的指令,转去对随机发生的更紧迫事件处理;处理完后,处理完后,CPU会自动返回原来的程序继续执行。会自动返回原来的程序继续执行。就如:你正在家中看书,突然电话铃响了,你放下书本,去接电话,和就如:你正在家中看书,突然电话铃响了,你放下书本,去接电话,和来电话的人交谈,然后放下电话,回来继续看你的书。这就是生
7、活中的来电话的人交谈,然后放下电话,回来继续看你的书。这就是生活中的“中断中断”的现象,就是正常的工作过程被外部的事件打断了。的现象,就是正常的工作过程被外部的事件打断了。2022/12/282单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:计算机中的中断计算机中的中断中断中断是指由于某种随机事件的发生,计算机暂停现行程序的运行,转去执行另一程序,以处理发生的事件,处理完毕后又自动返回原来的程序继续运行。将能引起中断的事件称为中断源中断源。CPUCPU现行运行的程序称为主程序主程序。处理随机事件的程序称为中断服务中断服务子程序子程序。背景知识背景知识2022/12/283单单
8、片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: 中断技术的优点中断技术的优点中断技术的优点中断技术的优点分时操作分时操作分时操作分时操作 CPUCPU可以同多个外设可以同多个外设“同时同时”工作工作实时处理实时处理实时处理实时处理 CPUCPU及时处理随机事件及时处理随机事件故障处理故障处理故障处理故障处理 电源掉电、存储出错、运算溢出电源掉电、存储出错、运算溢出中断系统中断系统 实现中断功能的硬件电路和软件程序的总称。实现中断功能的硬件电路和软件程序的总称。中断的响应中断的响应 中断的返回中断的返回 中断优先级中断优先级 中断的嵌套中断的嵌套 中断的屏蔽中断的屏蔽 背景知识背
9、景知识2022/12/284单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: MCS-51MCS-51的中断系统的中断系统的中断系统的中断系统8051单片机有5个个中断请求源:单片机单片机INT0或 外部输入中断源INT0(P3.2)INT1或 外部输入中断源INT1(P3.3)T0 片内定时器T0的溢出T1 片内定时器T1的溢出串行口 片内串行口发送或接收中断源认知认知认知认知1 1 1 1 中断源于中断请求信号中断源于中断请求信号中断源于中断请求信号中断源于中断请求信号 任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/285单单片
10、片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统认知认知认知认知1 1 1 1 中断源于中断请求信号中断源于中断请求信号中断源于中断请求信号中断源于中断请求信号 在MCS-51单片机系统,共有5个中断源。即外部2个中断源(外部中断0和外部中断1),2 个定时/记数中断和1个串行口中断。1.1.外部中断外部中断 :外部中断0请求,硬件电路入口由P3.2脚输入,软件程序入口地址是0003H :外部中断1请求,硬件电路入口由P3.3脚输入,软件程序入口地址是0013H外部中断请求信号有两种形式:即低电平触发和脉冲下
11、沿触发。2022/12/286单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:任务七任务七 初步掌握初步掌握MCSMCS5151单片机汇编程序设计单片机汇编程序设计 2.定时定时/计数器中断计数器中断TF0:定时器/计数器T0溢出中断请求,作T0定时用,中断信号来自内部定时脉冲;作外部计数使用,硬件电路入口由P3.4脚输入。不管内外,软件程序入口地址均是000BH。TF1:定时器/计数器T1溢出中断请求,作T1定时用,中断信号来自内部定时脉冲;作外部计数使用,硬件电路入口由P3.5脚输入。不管内外,软件程序入口地址均是001BH。认知认知认知认知1 1 1 1 中断源于中断请
12、求信号中断源于中断请求信号中断源于中断请求信号中断源于中断请求信号 3.串行口中断串行口中断RI或TI:串行中断请求。当接收或发送完一串行帧时,内部串行口中断请求标志位RI或者TI置位(由硬件自动执行),请求中断。串口中断软件程序入口地址是0023H2022/12/287单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: TF1 TF0 IE1 IT1 IE0 IT0TCONT1溢出中断标志溢出中断标志(TCON.7):T1启动计数后,计满溢出由硬件置位TF1=1,向CPU请求中断,此标志一直保持到CPU响应中断后,才由硬件自动清0。也可用软件查询该标志,并由软件清0。7654
13、3210TCONTCONTCONTCON寄存器寄存器寄存器寄存器T0T0T0T0和和和和T1T1T1T1控制寄存器控制寄存器控制寄存器控制寄存器认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/288单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: TF1 TF0 IE1 IT1 IE0 IT0TCON 88H外部中断INT1中断标志位(TCON.3):IE11,外部中断1向CPU申请中断外部中断外部中断INT1触发方式控触发方式控制位制位(TCON.2):IT1=0,电
14、平触发方式 IT1=1,下降沿触发方式76543210TCONTCON寄存器寄存器T0T0和和T1T1控制寄存器控制寄存器注意:该寄存器可以位寻址。认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/289单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:TF1TF1:定定时时器器1 1的的溢溢出出中中断断标标志志。T1T1被被启启动动计计数数后后,从从初初值值做做加加1 1计计数数,计计满溢出后由硬件置位满溢出后由硬件置位TF1TF1,同时向同时向CPUCPU发出中断。发出
15、中断。TF0TF0:定时器定时器0 0溢出中断标志。溢出中断标志。其操作功能同其操作功能同TF1TF1。IE1IE1:外部中断外部中断1 1标志。标志。IE1=1IE1=1,外部中断外部中断1 1向向CPUCPU申请中断。申请中断。IT1IT1:外中断外中断1 1触发方式控制位。触发方式控制位。当当IT1=0IT1=0时,外部中断时,外部中断1 1控制为电控制为电触发方式。当触发方式。当IT1=1IT1=1时,外部中断时,外部中断1 1控制为电平触发方式。控制为电平触发方式。IE0IE0:外部中断外部中断0 0中断标志。中断标志。其操作功能与其操作功能与IE1IE1相同。相同。IT0IT0:外
16、中断外中断0 0触发方式控制位。触发方式控制位。其操作功能与其操作功能与IT1IT1相同。相同。认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2810单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:返回 TI(SCON.1)串行发送中断标志。RI(SCON.0)串行接收中断标志。TI RISCONSCON寄存器寄存器串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCON 98H76543210注意:该寄存器可以位寻址。认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制
17、 任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2811单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:TITI:串串行行发发送送中中断断标标志志 CPUCPU将将数数据据写写入入发发送送缓缓冲冲器器SBUFSBUF时时,就就启启动发送,每发送完一个串行帧,硬件将使动发送,每发送完一个串行帧,硬件将使TITI置位。置位。vv注意:注意:CPUCPU响应中断时并不清除响应中断时并不清除TITI,必须由软件清除。必须由软件清除。RIRI:串串行行接接收收中中断断标标志志 在在串串行行口口允允许许接接收收时时,每每接接收收完完一一个个串串
18、行行帧,硬件将使帧,硬件将使RIRI置位。置位。vv注意:注意:CPUCPU在响应中断时不会清除在响应中断时不会清除RIRI,必须由软件清除必须由软件清除任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 2022/12/2812单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: IE A8H EA ESET1EX1 ET0EX0例:允许定时器T0中断:SETB EA SETB ET0 或 MOV IE,#82H76543210注意:该寄存器可以位寻址。IEIE寄存器寄存器中断允许寄存器中断
19、允许寄存器认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2813单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:EAEA:总总中中断断允允许许控控制制位位。EA EA=1 1,开开放放所所有有中中断断,各各中中断断源源的的允允许许和和禁禁 止可通过相应的中断允许位单独加以控制止可通过相应的中断允许位单独加以控制;EA=0EA=0,禁止所有中断。禁止所有中断。ESES:串串行行口口中中断断允允许许位位。ES ES=1 1,允允许许串串行行口口中中断断;ES ES=0 0
20、,禁禁止止串串行行口中断。口中断。ET1ET1:定定时时器器1 1中中断断允允许许位位。ET1 ET1=1 1,允允许许定定时时器器1 1中中断断;ET1 ET1=0 0,禁禁止定时器止定时器1 1中断。中断。EX1EX1:外外部部中中断断1 1中中断断允允许许位位。EX1 EX1=1 1,允允许许外外部部中中断断1 1中中断断;EX1 EX1=0 0,禁止外部中断禁止外部中断1 1中断。中断。ET0ET0:定定时时器器0 0中中断断允允许许位位。ET0 ET0=1 1,允允许许定定时时器器0 0中中断断;ET0 ET0=0 0,禁禁止定时器止定时器0 0中断。中断。EX0EX0:外外部部中中
21、断断0 0中中断断允允许许位位。EX0 EX0=1 1,允允许许外外部部中中断断0 0中中断断;EX0 EX0=0 0,禁止外部中断禁止外部中断0 0中断。中断。任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 2022/12/2814单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: 51单片机有两个中断优先级单片机有两个中断优先级高级和低级高级和低级专用寄存器专用寄存器IP为中断优先级寄存器,用户可用软件设定为中断优先级寄存器,用户可用软件设定相应位为相应位为1,对应的中断源被设置为,
22、对应的中断源被设置为高优先级高优先级,相应位为,相应位为0,对应,对应的中断源被设置为低优先级的中断源被设置为低优先级系统复位时,均为低优先级系统复位时,均为低优先级该寄存器可以位寻址该寄存器可以位寻址 PSPT1PX1PT0PX0IPIP寄存器寄存器中断优先级寄存器中断优先级寄存器 IP B8H 76543210认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2815单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: PSPS:串串行行口口中中断断优优先先控控制制位位
23、PS PS=1 1,设设定定串串行行口口为为高高优优先先级级中中断断;PS=0PS=0,设定串行口为低优先级中断。设定串行口为低优先级中断。PT1PT1:定定时时器器T1T1中中断断优优先先控控制制位位 PT1 PT1=1 1,设设定定定定时时器器T1T1中中断断为为高高优优先级中断;先级中断;PT1=0PT1=0,设定定时器设定定时器T1T1中断为低优先级中断。中断为低优先级中断。PX1PX1:外外部部中中断断1 1中中断断优优先先控控制制位位 PX1 PX1=1 1,设设定定外外部部中中断断1 1为为高高优优先先级中断;级中断;PX1=0PX1=0,设定外部中断设定外部中断1 1为低优先级
24、中断。为低优先级中断。PT0PT0:定定时时器器T0T0中中断断优优先先控控制制位位 PT0 PT0=1 1,设设定定定定时时器器T0T0中中断断为为高高优优先级中断;先级中断;PT0=0PT0=0,设定定时器设定定时器T0T0中断为低优先级中断。中断为低优先级中断。PX0PX0:外外部部中中断断0 0中中断断优优先先控控制制位位 PX0 PX0=1 1,设设定定外外部部中中断断0 0为为高高优优先先级中断级中断;PX0=0PX0=0,设定外部中断设定外部中断0 0为低优先级中断。为低优先级中断。vv 当系统复位后,所有中断源均设定为低优先级中断。当系统复位后,所有中断源均设定为低优先级中断。
25、任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 2022/12/2816单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 如果几个同一优先级的中断源同时向CPU申请中断,CPU 通过内部硬件查询逻辑,按自然优先级顺序确定先响应哪个中断请求。自然优先级由硬件形成,排列如下:中断源 同级自然优先级外部中断0 最高级 定时器T0中断 外部中断1 定时器T1
26、中断 串行口中断 最低级 2022/12/2817单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: IE0TCONSCONIT0=0IT0=1INT0IT1=0IT1=1INT1TF0 IE1TF1T0T1TIRITXDRXDESET0EX0EX1ET1EA自自然然优优先先级级矢量地址高高级级中中断断请请求求自自然然优优先先级级矢量地址低低级级中中断断请请求求PX0PT0PX1PT1PSIEIP MCS-51MCS-51的中断系统结构图的中断系统结构图中断标志位中断源允许总允许中断优先级认知认知认知认知2 2 2 2 中断控制中断控制中断控制中断控制 任务一任务一 了解了解M
27、CS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2818单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: 中断处理过程分为三个阶段:中断响应、中断处理和中断返回。v 中断响应v 中断处理(又称中断服务)v 中断返回v 中断请求的撤除中断请求的撤除 中断响应中断返回认知认知认知认知3 3 3 3 中断处理过程中断处理过程中断处理过程中断处理过程 任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2819单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:中断响应:在满足CPU的中断响应条件之后,CPU对中断
28、源中断请求予以处理。中断响应过程:保护断点地址;中断响应 把程序转向中断服务程序的入口地址(通常称矢量地址)。特别注意:这些工作是硬件自动完成的!断点地址中断服务子程序的入口地址外部中断外部中断0 0入口地址入口地址0003AJMP ZD0ZD0中断响应中断响应任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2820单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:中断服务子程序入口地址又称为中断矢量或中断向量。中断响应单片机中5个中断源的矢量地址是固定固定的,不能改动。断点地址中断服务子程序的入口地址中断响应中断响应任务一任务一 了解
29、了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统认知认知认知认知3 3 3 3 中断处理过程中断处理过程中断处理过程中断处理过程 2022/12/2821单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:程序存储器程序存储器ROMROM0000H:复位后,程序的入口地址(PC=0000H)0023H:串行口中断入口0003H:外部中断0入口000BH:定时器0溢出中断入口0013H:外部中断1入口001BH:定时器1溢出中断入口002AH使用时,通常在这些入口地址处存放一条跳转指令,使程序跳转到用户安排的中断服务程序起始地址上去!任务一任务一 了解了解MCS-51MCS
30、-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2822单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:程序存储器程序存储器ROMROM0000H:复位后,程序的入口地址(PC=0000H)0023H:串行口中断入口0003H:外部中断0入口000BH:定时器0溢出中断入口0013H:外部中断1入口001BH:定时器1溢出中断入口002AH任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统包含T0中断服务子程序的程序结构:ORG 0000HORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BHORG 000BH AJMP NTT0 ORG 010
31、0HORG 0100HMAIN:.INTT0:.RETI END2022/12/2823单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:中断服务程序从中断子程序入入口地址口地址开始执行,直到返回指令RETI为止,这个过程称为中断处理(或中断服务)。中断服务子程序一般包括两部分内容,一是保护和恢复现场,二是处理中断源的请求。中断响应入口地址入口地址RETI任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2824单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:INTT0:PUSH ACC PUSH DPH PUSH DP
32、L PUSH PSW 中断源服务 POP PSW POP DPL POP DPH POP ACC RETI保护现场恢复现场任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2825单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: 中断返回是指中断服务完后,计算机返回到原来暂停的位置(即断点),继续执行原来的程序。中断返回由专门的中断返回指令RETI来实现。中断响应中断返回中断返回中断返回任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2826单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E
33、-mail: RETI指令功能:把断点地断点地址取出,送回到程序计数器址取出,送回到程序计数器PC中去。另外,它还通知中断系统已完成中断处理,将清除优先级状态触发器。特别注意:不能用RET指令代替RETI指令!中断响应中断返回中断返回中断返回任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2827单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:中断源发中断请求中断源发中断请求中断响应条件中断响应条件是否满足?是否满足?中断是否受阻?中断是否受阻?把把PC断点地址压入堆栈断点地址压入堆栈相应中断源的中断入口地址相应中断源的中断入口地址送
34、入送入PC,转向中断服务程序转向中断服务程序NYYN 由硬件自动完成中断处理过程示意图中断处理过程示意图任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2828单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:关中断关中断保护现场保护现场中断服务中断服务开中断开中断关中断关中断恢复现场恢复现场开中断开中断中断返回中断返回断点地址由堆栈弹入断点地址由堆栈弹入PC保护现场和恢复现场的过程中不允许中断,以免现场遭到破坏。保护和恢复现场之后的开中断是为了允许有更高级中断打断此中断服务程序。中断服务程序硬件自动完成任务一任务一 了解了解MCS-5
35、1MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2829单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail: CPU响应某中断请求后,在中断返回前,应该撤除该中断请求,否则会引起另一次中断。定时器0或1溢出:CPU在响应中断后,硬件清除了有关的中断请求标志TFO或TF1,即中断请求是自动撤除的中断请求是自动撤除的。边沿激活的外部中断:CPU在响应中断后,也是用硬件自用硬件自动清除动清除有关的中断请求标志IE0或IE1。串行口中断:CPU响应中断后,没有用硬件清除T1、R1,故这些中断不能自动撤除,而要靠软件来清除相应的标志要靠软件来清除相应的标志。中断请求的撤除中断请求
36、的撤除中断请求的撤除中断请求的撤除任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2830单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:电平触发外部中断撤除方法较复杂。因为在电平触发方式中,CPU响应中断时不会自动清除IE1或IE0标志,所以在响应中断后应立即撤除INT0或INT1引脚上的低电平。在硬件上,CPU对INT0和INT1引脚的信号不能控制,所以这个问题要通过硬件,再配合软件来解决。如图4-5所示 ANLP1,#0FEH ORLP1,#01H电平激活的外部中断源中断标志的撤除电平激活的外部中断源中断标志的撤除任务一任务一
37、了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2831单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:单片机仅有两个外部中断输入端单片机仅有两个外部中断输入端单片机仅有两个外部中断输入端单片机仅有两个外部中断输入端.可用两种方法扩展可用两种方法扩展:1 1.定时器定时器T0,T1T0,T1。(。(工作在计数方式下)工作在计数方式下)2 2.中断和查询结合。中断和查询结合。认知认知4 4、外部中断源的扩展、外部中断源的扩展任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2832单单片片机机应应用用技技术术第
38、二篇 巩固篇 项目四 E-mail:解解:将定时器T0设定为方式2(自动恢复计数初值),TH0和TF0的初值均设置为FFH,允许T0中断,CPU开放中断,源程序如下:MOVTMOD,#06H MOVTH0,#0FFHMOVTL0,#0FFHSETBTR0SETBET0SETBEA T0引脚每输入一个负跳变,TF0都会置1,向CPU请求中断 T0脚相当于边沿触发的外部中断源输入线。脚相当于边沿触发的外部中断源输入线。1用定时器作外部中断源例例4-1 将定时器T0扩展为外部中断源。任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2833单单片片机机应应用用
39、技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:2中断和查询相结合图:一个外中断扩展成多个外中断的原理图任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2834单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:中断服务程序如下:中断服务程序如下:ORG0003H;外部中断0入口 AJMP INT0;转向中断服务程序入口 INT0:PUSH PSW ;保护现场 PUSH ACC JB P1.0,EXT0 ;中断源查询并转相应中断服务程序 JB P1.1,EXT1 JB P1.2,EXT2 JB P1.3,EXT3 EXIT:POP ACC
40、;恢复现场 POP PSW RETI任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2835单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:EXT0:;EXINT0中断服务程序 AJMPEXITEXT1:;EXINT1中断服务程序 AJMPEXITEXT2:;EXINT2中断服务程序AJMPEXITEXT3:;EXINT3中断服务程序 AJMP EXIT 同样,外部中断同样,外部中断1也可作相应的扩展。也可作相应的扩展。任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2836单单片片机机应应用
41、用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:l l外中断的初始化内容外中断的初始化内容外中断的初始化内容外中断的初始化内容设定中断的优先级设定中断的优先级设定中断的优先级设定中断的优先级(在大部分情况下,可以使用默认方式)(在大部分情况下,可以使用默认方式)(在大部分情况下,可以使用默认方式)(在大部分情况下,可以使用默认方式)设定中断的触发方式设定中断的触发方式设定中断的触发方式设定中断的触发方式开中断允许开中断允许开中断允许开中断允许开总中断允许开总中断允许开总中断允许开总中断允许中断应用中断应用中断应用中断应用l lMCS-51MCS-51单片机具有两个外中断源:单片机具有两个外中断
42、源:单片机具有两个外中断源:单片机具有两个外中断源:INT0INT0:外中断外中断外中断外中断0 INT10 INT1:外中断:外中断:外中断:外中断1 1 vv中断入口地址:中断入口地址:0003H 0003H 中断入口地址:中断入口地址:0013H 0013H vv中断允许控制位:中断允许控制位:EX0EX0中断允许控制位:中断允许控制位:EX1EX1vv中断请求标志:中断请求标志:IE0IE0中断请求标志:中断请求标志:IE1IE1vv中断触发方式选择位:中断触发方式选择位:IT0IT0中断触发方式选择位:中断触发方式选择位:IT1 IT1 vv优先级设置位:优先级设置位:PX0PX0优
43、先级设置位:优先级设置位:PX1PX1任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统2022/12/2837单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统【例4-3】4路故障检测系统。如图4-7所示。当系统无故障时,4个故障源输入端全为低电平,故障显示全部熄灭。只有当某部线路出现故障时,其相应的输入线才有低电平转成高电平,从而引起中断。中断服务程序判断是哪一路出现故障,同时故障线路的报警以发光管的形式显示出来。图4-7 4路故障检测系统示意图 中断应用中断应用中断应用中断应
44、用2022/12/2838单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统源程序如下(主程序)ORG 0000HLJMP START ;转向主程序ORG 0003HLJMP MP3 ;转向中断服务程序START:MOV P1,#55H ;全部指示灯熄灭,并为读入故障信号作准备 SETB IT0 ;外部中断0脉冲触发方式 SETB EX0 ;允许外部中断0中断 SETB EALOOP:MOV A,P1 ANL A,#55H JNZ LOOP ;有故障就转LOOP MOV P1,#55H ;无故障信号指示熄
45、灭,并为读入故障信号作准备 SJMP LOOP2022/12/2839单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:任务一任务一 了解了解MCS-51MCS-51单片机中断系统单片机中断系统MP3:JNB P1.0,L1 ;中断服务程序,查询故障源是1路吗?SETB P1.1 ;1路故障指示 SJMP L2L1:CLR P1.1L2:JNB P1.1,L3 ;查询故障源是2路吗?SETB P1.3 ;2路故障指示 SJMP L4L3:CLR P1.3L4:JNB P1.4,L5 ;查询故障源是3路吗?SETB P1.5 ;3路故障指示 SJMP L6L5:CLR P1.5L
46、6:JNB P1.6,L7 ;查询故障源是4路吗?SETB P1.7 ;4路故障指示 SJMP L8L7:CLR P1.7 L8:RETI END中断服务程序:中断服务程序:中断服务程序:中断服务程序:2022/12/2840单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:任务二任务二 了解与应用了解与应用MCS-51MCS-51单片机定时单片机定时/计数器计数器认知认知认知认知1 1 1 1 定时定时定时定时/计数器结构计数器结构计数器结构计数器结构 一、一、MCS-51单片机定时器计数器组成:单片机定时器计数器组成:定时器定时器/计数器计数器0(T0):16位的加计数器位
47、的加计数器定时器定时器/计数器计数器1(T1):16位的加计数器位的加计数器2022/12/2841单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:任务二任务二 了解与应用了解与应用MCS-51MCS-51单片机定时单片机定时/计数器计数器认知认知认知认知1 1 1 1 定时定时定时定时/计数器结构计数器结构计数器结构计数器结构 二、定时器二、定时器/计数器的功能计数器的功能1、计数功能:、计数功能:对外部输入信号的计数功能。定时器对外部输入信号的计数功能。定时器/计数器计数器0(T0)的外来脉冲输入)的外来脉冲输入端为端为P3.4;定时器;定时器/计数器计数器1(T1)的外
48、来脉冲输入端为)的外来脉冲输入端为P3.5。计算公式。计算公式如下如下S=(2n初值);初值);(n 是定时器的工作方式;方式是定时器的工作方式;方式0,n=13;方式;方式1,n=16;方式;方式2,n=8;);)附注:是外部脉冲的附注:是外部脉冲的下降沿将触发计数下降沿将触发计数,且外部脉冲最高检测频率为,且外部脉冲最高检测频率为振荡频率的振荡频率的1/24。计数器对外部输入信号的占空比没有特别的限制,。计数器对外部输入信号的占空比没有特别的限制,但必须保证输入信号的高电平与低电平的持续时间在一个机器周期以但必须保证输入信号的高电平与低电平的持续时间在一个机器周期以上。上。2、定时功能:、
49、定时功能:定时器定时器/计数器的定时功能也是通过计数实现的,它的计数脉冲是由单计数器的定时功能也是通过计数实现的,它的计数脉冲是由单片机的片内振荡器输出经片机的片内振荡器输出经12分频后产生的信号,即为对机器周期计数。分频后产生的信号,即为对机器周期计数。定时器的定时时间与系统的振荡频率紧密相关定时器的定时时间与系统的振荡频率紧密相关。计算公式如下:T=(2n初值)机器周期;(n 是定时器的工作方式;方式0,n=13;方式1,n=16;方式2,n=8;)2022/12/2842单单片片机机应应用用技技术术第二篇 巩固篇 项目四 E-mail:MCS-51MCS-51单片机定时器单片机定时器/计
50、数器逻辑结构图计数器逻辑结构图T0T0由由由由TH0TH0、TL0TL0构成,字节地址构成,字节地址构成,字节地址构成,字节地址为为为为8 8CHCH、8AH8AHTCON则用于控制定时计则用于控制定时计数器数器T0和和T1的启动和停止的启动和停止计数,同时管理定时器计数,同时管理定时器T0和和T1的溢出标志等。的溢出标志等。特殊功能寄特殊功能寄存器存器TMOD控制定时计控制定时计数器的工作数器的工作方式方式T1T1由由由由TH1TH1、TL1TL1构成,字节地址构成,字节地址构成,字节地址构成,字节地址为为为为8 8DHDH、8BH8BH任务二任务二 了解与应用了解与应用MCS-51MCS-