单片机原理及应用（第六章中断与定时）.ppt

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1、第六章MCS-51中断与定时系统6.1MCS-51单片机中断系统6-1-1单片机中断技术概述中断的概念计算机理论中中断技术的含义：资源共享技术中断的功能：实现CPU与外部设备的速度配合；实现实时控制；实现故障及时发现；实现人机联系。1中断处理：现场保护，恢复现场；开中断，关中断；执行中断服务程序；中断返回。26-1-2中断源外部中断0；中断请求信号来自引脚（P3.2）外部中断1；中断请求信号来自引脚（P3.3）定时中断0；定时中断1；串行口中断。向CPU发出中断请求的地方，称之为中断源。MCS-51单片机中断源：

2、3类共5个。3外部中断请求信号来自引脚（P3.2）和（P3.3）请求方式有两种：电平方式；脉冲方式。通过TCON的IT0、IT1选择，电平方式（IT0（IT1）=0）：低电平有效脉冲方式（IT0（IT1）=1）：脉冲负跳变有效定时中断（内部中断）：满足定时、计数的需要。定时状态，计数状态两个16位寄存器。对应T0、T1（专用寄存器8AH、8BH，8CH、8DH）寄存器溢出作为有效中断请求信号4串行中断（内部中断）：用于串行数据传送串行口缓冲器SBUF（8位专用寄存器99H），不能进行位寻址MOVA，SBUF；接收

3、MOVSBUF，A；发送56-1-3中断控制定时器控制寄存器（TCON）字节地址88H功能：定时器/计数器控制功能；中断控制功能。6IE0（IE1）——外中断请求标志位硬件置位——当CPU采样到出现有效中断请求时。中断响应完成，转向中断服务程序时，硬件自动清零。IT0（IT1）——外中断请求信号方式控制位IT0（IT1）=1脉冲方式（负跳变有效）；IT0（IT1）=0电平方式（低电平有效）。TF0（IF1）——计数溢出标志硬件置位——当计数器产生计数溢出时。转向中断服务程序时，硬件清零。7串行口控制寄存器（SCO

4、N）字节地址98HTI——串行口发送中断请求标志位当发送完一帧串行数据后，硬件置位；在转向中断服务程序后，用软件清零。RI——串行口接收中断请求标志位当接收完一帧串行数据后，硬件置位；在转向中断服务程序后，用软件清零。8中断允许控制寄存器（IE）字节地址A8HEA——中断允许总控制位EA=0中断总禁止；EA=1中断总允许EX0（EX1）——外部中断允许控制位EX0（EX1）=0禁止外中断；EX0（EX1）=1允许外中断9ET0（ET1）——定时/计数中断允许控制位ET0（ET1）=0禁止定时（计数）中断；ET0（

5、ET1）=1允许定时（计数）中断ES——串行中断允许控制位ES=0禁止串行中断；ES=1允许串行中断10中断优先级控制寄存器（IE）字节地址B8HPS——串行中断优先级设定位；PT1——定时中断1优先级设定位PT0——定时中断0优先级设定位PX1——外部中断1优先级设定位PX0——外部中断0优先级设定位0：优先级低1：优先级高11中断优先级控制原则：1）低优先级中断请求不能打断高优先级中断请求；高优先级中断请求可以打断低优先级中断请求。2）如果一个中断请求已被响应，则同级的其他中断响应将被禁止。3）如果同级的多个

6、中断请求同时出现，则按CPU查询次序确定哪个中断请求被响应。查询次序：外部中断0定时中断0外部中断1定时中断1串行中断。126-1-4中断响应过程外部中断请求采样：（S5P2对中断请求引脚采样）采样引脚电平方式：采样到低电平，中断请求有效，IE0（IE1）置1脉冲方式：在两个相邻机器周期采样到先高电平后低电平，则中断请求有效，IE0（IE1）置1。13内部中断请求：（定时/计数器中断，串行中断）中断请求发生在单片机芯片内部，不存在中断请求采样问题直接置位相应的中断请求标志位。定时/计数器0定时/计数器1串

7、行发送串行接收14中断查询当中断源有了有效的中断请求信号，并将其锁定在相应的中断请求标志位中，CPU通过对这些标志位的查询，感知中断请求。MCS-51单片机在每个机器周期的S6状态按中断优先级次序对中断请求标志位进行查询。查询有标志位为1，在紧接的下一个机器周期开始中断响应。中断查询与响应15由硬件自动生成一条LCALL长调用指令。LCALLaddr16（指向相应中断入口地址）对于外部中断0响应LCALL0003H存在下列情况之一，中断响应无法进行1）CPU正在处于一个同级或高级的中断服务中；2）查询中断请求的机

8、器周期不是当前执行指令的最后一个机器周期；3）当前指令是返回指令（RET，RET1）或访问IE，IP指令。中断响应时间：3~8个机器周期中断响应166-1-5中断请求的撤消1）定时器/计数器中断硬件撤除；中断响应后自动清TF0（TF1）标志位。2）外部中断自动与强制撤除；中断响应后硬件自动清IE0（IE1）标志位脉冲请求方式，自动撤除；电平请求方式强制撤除。17电平方式外