单片机原理及应用 教学课件 作者 林毓梁 主编 第6章 中断系统.ppt

《单片机原理及应用 教学课件 作者 林毓梁 主编 第6章 中断系统.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第6章中断系统6.1中断系统结构与控制6.2中断处理过程6.3中断应用实例6.1中断系统结构与控制1.中断中断是指计算机在执行某一程序的过程中,由于计算机系统内、外的某种原因,而必须中止原程序的执行,转去执行相应的处理程序,待处理结束之后,再回来继续执行被中止的原程序的过程。采用了中断技术后的计算机,可以解决CPU与外设之间速度匹配的问题,使计算机可以及时处理系统中许多随机的参数和信息,同时,它也提高了计算机处理故障与应变的能力。“中断”与“查询”相比：执行效率↑实时性↑2.中断源中断源是指在计算机系统中可以向CPU发出中断请求的来源。通常有I/O设备、实时控制系统中的随机参数和

2、信息故障源等。3.中断优先级中断优先级越高,则响应优先权就越高。当CPU正在执行中断服务程序时,又有中断优先级更高的中断申请产生,这时CPU就会暂停当前的中断服务转而处理高级中断申请,待高级中断处理程序完毕再返回原中断程序断点处继续执行,这一过程称为“中断嵌套”。4.中断响应的一般过程(1)在每条指令结束后,系统都自动检测中断请求信号,如果有中断请求，且CPU处于开中断状态下,则响应中断。(2)保护现场,在保护现场前,一般要关中断,以防止现场被破坏。保护现场一般是用堆栈指令将原程序中用到的寄存器推入堆栈。(3)中断服务,即为相应的中断源服务。(4)恢复现场,用堆栈指令将保护在堆栈中

3、的数据弹出来,在恢复现场前要关中断,以防止现场被破坏。在恢复现场后应及时开中断。(5)返回,此时CPU将推入到堆栈的断点地址弹回到程序计数器,从而使CPU继续执行刚才被中断的程序。5、中断控制寄存器MCS-51中断系统结构框图中断源89s51中断源中断标志（Flag）IE0：外部中断0中断标志TF0：定时器/计数器0中断标志IE1：外部中断1中断标志TF1：定时器/计数器1中断标志TI：串行口发送中断标志RI：串行口接收中断标志1.定时器控制寄存器TCON的格式（88H）TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0(MSB)(LSB)IT0：外部中断0触发方式选择位0:低电平触发1

4、:负跳变触发IE0：外部中断0中断请求标志IT1、IE1类似IT0、IE0TR0：定时/计数器0运行控制位0:停止1:运行TF1：定时/计数器0中断请求标志位TR1、TF1类似TR0、TF02.特殊功能寄存器SCON的格式（98H）SM0和SM1：串行口工作方式选择位SM2：多机通信使能位REN:接收允许位TB8：发送数据位8RB8：接收数据位8TI:串行口发送中断请求标志RI:串行口接收中断请求标志SM0SM1SM2RENTB0RB0TIRIMSBLSB中断控制1）.中断允许控制MCS-51单片机有5个（8052有6个）中断源,为了使每个中断源都能独立地被允许或禁止,以便用户能灵活

5、使用,CPU内部在每个中断信号的通道中设置了一个中断允许触发器,它控制CPU能否响应中断。只有对应的中断允许触发器被使能（置“1”），相应的中断才能得到相应。EX0：外部中断0允许位ET0：定时器/计数器0中断允许位EX1：外部中断1允许位ET1：定时器/计数器1中断允许位ES：串行口中断允许位EA：中断总允许位EA－－ESET1EX1ET0EX0(MSB)(LSB)中断允许控制寄存器IE（0A8H）2）.中断优先级控制寄存器IP（0B8H）－－－PSPT1PX1PT0PX0(MSB)(LSB)PX0：外部中断0允许位PT0：定时器/计数器0中断允许位PX1：外部中断1允许位PT1：定时

6、器/计数器1中断允许位PS：串行口中断允许位当两个以上的中断源同时提出申请时，CPU到底相应哪个中断呢？中断响应遵循两条规则：（1）低优先级中断可以被高优先级中断所中断，反之不能；（2）一种中断（不论哪个优先级）一旦得到响应，与它同级的中断不能再中断它。表5.2同级内第二优先级次序当同时收到处于同一优先级的多个中断请求时，哪一个中断能得到响应，取决于“内部查询次序”，相当于在每个优先级中，还有一个“内部优先级”，如下表所示：例如,某软件中对寄存器IE、IP设置如下:MOVIE,＃8FHMOVIP,＃06H则此时该系统中:·CPU中断允许;·允许外部中断0、外部中断1、定时器/计

7、数器0、定时器/计数器1提出的中断申请;·允许中断源的中断优先次序为:定时器/计数器0>外部中断1>外部中断0>定时器/计数器1。中断标志检测与响应过程6.2.3中断处理过程一、中断响应1、中断响应的阻断条件在EA＝1且相应的中断允许位也为1的情况下，检测到的最高级的中断请求将会得到相应。但此时如果发生下列三种情况中的任何一种，中断响应的过程将被阻断：（1）同级或高优先级的中断已在进行中;（2）当前的机器周期还不是正在执行指