微机原理与应用：第二十六讲 51系列单片机的中断控制

1、第二十六讲,51系列单片机的中断系统,1,第五章MCS-51中断系统,中断系统使计算机具有机变的处理事件的能力。另外，中断技术也能帮助CPU提高运行效率,2,5.1中断的概念,首先一个问题是，什么是中断？在人们的日常生活中有无中断的事例呢,5.1.1、什么是中断,一切均来自生活。在日常生活中，或者是在企事业单位中，人们经常会遇到这样的事。当一个经理正在阅读秘书堆在他（她）桌面上的文件时，他（她）桌面上的几个电话中的一个电话铃响了。接电话打电话当然是经理的日常工作之一，这时经理接了电话。打完电话后，经理接着看文件。接电话虽然打断了经理看文件的工作，但是“只是中断了一下”，他（她）还可以继续看文件

2、。所以“中断”不是“停止”，而“只是中断了一下,3,中断的定义,在计算机中，中断的含义是：CPU正在工作时（执行某一段程序），突然要求CPU做另外一件工作（执行另外一段程序），这时CPU就暂停了原程序的执行，转入另外一段程序（中断服务子程序）。CPU执行完另外一段程序后，又返回到原来被终止的那段程序中,CPU进入中断过程是接收到中断申请信号后进行的，上个事例中的电话铃就是“中断申请信号,4,5.1.2 中断源（89C52,能发出中断信号的部件就称为中断源,MCS-51系统的中断源有如下6个,外部中断0 定时器T0 外部中断1 定时器T1 串行口中断 定时器T2,5,2.4.2、P3口,P3口有

3、8位，即P3.0P3.7，是多种功能复用的准双向口。它的第一功能是准双向口，它的第二功能如下表所示,6,2.1.2 外部引脚,二排直列封装,方形四边封装,7,5.1.3、中断优先权,当经理正在阅读文件时，桌面上有二个电话同时响起，这位经理会选择接哪一个电话呢？自然他（她）会接其中一个比较重要的电话。中断系统也一样，当几个中断源同时向CPU发出中断申请信号，CPU也应该先去响应其中最重要的中断源发出的中断申请,在另外一种情形中，经理正在阅读文件，桌面上的一个电话铃响了，他（她）去接这个电话。这个电话还未打完，桌面上的另一个电话又响了，这个经理又会怎么办呢？如果这个经理是很理智的人，他（她）就会先

4、判断，第二个电话是否比第一个电话更重要，如果是的话，他（她）就会搁下第一个电话，去接第二个电话。打完第二个电话后在接第一个电话，打完第一个电话后再阅读文件。计算机中断系统也一样，应当具有中断的嵌套功能，以便处理类似情况的发生,8,51系列单片机中断级别,在计算机系统中，当有多个中断源同时向CPU申请中断时，CPU就必须确定首先为哪一个中断服务，在系统中，各中断源事先按轻重缓急设置好优先权，一旦发生中断源竞争时，系统就根据中断源的优先权级别，确定为一个优先权级别高中断源服务,在MCS-51系统中，中断优先级别分成二级，即高级中断和低级中断。高级中断可以中断低级中断，这就是中断嵌套,9,单片机中断

5、和中断嵌套的情形,10,中断服务子程序和断点,主程序 ORG0030H MAIN:指令1 指令2 指令3 指令4 指令5 指令6,中断服务子程序名SUBP：它实际上是一个地址，子程序的首地址。 断点是原来程序转入中断服务子程序处，它也是一个地址，用于指示程序从中断服务子程序返回到原来的程序,中断服务子程序 ORG1030H SUBP:指令1 指令2 指令3 指令4 指令5 指令6 中断返回指令（RETI,中断源优先级别的判别顺序,12,5.1.4 控制中断的特殊功能寄存器,51系列的单片机中断系统主要是通过5个特殊功能寄存器SFR来管理整个中断系统。这5个SFR是TCON、T2CON、SCON

6、、IE和IP,一、定时器/计数器控制寄存器TCON(Timer Control,TCON是一个8位SFR，它原本是用于控制定时器/计数器T0和T1的工作，由于控制定时器/计数器T0和T1用不了8位，这样剩下的就用于系统的中断,13,TCON中的中断标志位和控制位,IE0：外部中断源0申请中断标志位。当外部中断源0申请中断时，IE0=1,IE1：外部中断源1申请中断标志位。当外部中断源1申请中断时，IE1=1,IT0：外部中断源0中断信号方式控制位。当IT0=0时，外部中断源0的中断信号是低电平；当IT0=1时，外部中断源0的中断信号是脉冲信号的下降沿,IT1：外部中断源1中断信号方式控制位。当

7、IT1=0时，外部中断源1的中断信号是低电平；当IT1=1时，外部中断源1的中断信号是脉冲信号的下降沿,14,TCON中的中断标志位和控制位续,TF0：内部定时器/计数器T0申请中断标志位。当T0计数器计满溢出时,TF0=1,TF1：内部定时器/计数器T1申请中断标志位。当T1计数器计满溢出时,TF1=1,15,二、定时器/计数器T2控制寄存器T2CON,T2CON(Timer2 Control)是一个8位SFR，它主要是用于控制定时器/计数器T2的工作，T2CON中各位如下所示,TF2：T2的计数满的中断标志。 EXF2：T2外部中断标志,16,三、串行口控制寄存器SCON,SCON(Ser

8、ial Control)是一个8位SFR，它主要是用于单片机中串行口的控制，SCON中各位如下所示,TI：串行口发送完一个数据的中断标志，当串行口发送完一个数据，则TI=1。 RI：串行口接收完一个数据的中断标志，当串行口接收完一个数据，则RI=1,17,四、中断允许寄存器IE,IE (Interrupt Enable)是一个控制中断系统是否开放、各中断源是否开放的SRF，一共有8位，其中7位有含义，各位的含义如下,EA：CPU中断系统允许开关。EA=0，中断系统关闭，CPU不能响应任何中断申请；EA=1，中断系统开放,其余各位是各中断源中断允许控制位，“1”是开放中断，“0”则关闭中断,18,五、中断优先级寄存器IP,IP(Interr