单片机中断系统和定时计数器

1、第4章 AT89S51单片机中断系统和定时/计数器 本章主要内容1、中断概述3、定时/计数器4、键盘接口2、外部中断的应用一、中断断的概述述1、中断断概念单片机的的CPU正在处处理某个个任务时时，遇到到其它事事件请求求（如定定时器溢溢出），暂时停停止目前前的任务务，转去去处理请请求的事事件，处处理完后后再回到到原来的的地方，继续原原来的工工作，这这一过程程称为“中断”，我们们把请求求的事件件称为中中断源。2、MCS-51系列列单片机机的中断断系统3、与中中断系统统有关的的SFR（1）TCON中中断控制制寄存器器TCOND7D6D5D4D3D2D1D0位地址8FH8DH8BH8AH89H88H位

2、定义TF1TF0IE1IT1IE0IT0IT0外部中断断INT0的触发方方式选择择位。IT0=0，低电平触触发方式式 ；IT0=1，下降沿触触发方式式 。IE0外部中断断INT0的中断请请求标志志。IT1外部中断断INT1的触发方方式选择择位。功功能与IT0类似。IE1外部中断断INT1的中断请请求标志志。功能能与IE0类似。TF0定时/计数器T0的中断请请求标志志。TF1定时/计数器T1的中断请请求标志志。（2）IE中断允允许控制制寄存器器IED7D6D5D4D3D2D1D0位地址AFHACHABHAAHA9HA8H位定义EAESET1EX1ET0EX0EX0外部中断断0中断允许许控制位位。

3、EX0=1，INT0被允许（开中断断），EX0=0，外部中断断0被禁止（关中断断）。ET0定时/计数器T0中断允许许控制位位。EX1外部中断断INT1中断允许许控制位位。ET1定时/计数器T1中断允许许控制位位。ES串行口中中断允许许控制位位。EA中断系统统总允许许控制位位 。（3）中中断优先先级控制制寄存器器IPD7D6D5D4D3D2D1D0位地址BCHBBHBAHB9HB8H位定义PSPT1PX1PT0PX0PX0外部中断断INT0中断优先先级控制制位。PT0定时/计数器T0优先级控控制位。PX1外部中断断INT1中断优先先级控制制位。PT1定时/计数器T1优先级控控制位。PS串行口优优

4、先级控控制位。4、中断断源向量量地址INT0：0003HT0：000BHINT1：0013HT1：001BH串行口：0023H二、中断断处理过过程中断处理理过程：中断请请求、中中断响应应、中断断服务和和中断返返回。1、中断断请求中断源只只有在有有请求时时，CPU才可可能响应应它，不不同的中中断源产产生中断断请求的的方式是是不同的的 。外外部中断断产生请请求是在在外中断断的引脚脚上加低低电平或或下降沿沿信号，而定时时/计数数器中断断请求是是在内部部的计数数单元计计满溢出出时产生生，串行行口中断断请求是是在完成成一次发发送或接接收时产产生。2、中断响响应（1）条件中断源的的中断已已经被允允许，中断

5、允允许标志志和总的的中断允允许标志志EA都被设置置为“1”。CPU此时没有有响应同同级或高高级中断断。CPU正处于执执行某一一条指令令的最后后一个机机器周期期。（并且不不是对IE、IP进行访问问的指令令或者是是中断返返回指令令RETI）（2）响应中中断时的的操作保护断点点地址。撤除该中中断源的的请求标标志。关闭同级级中断。将该中断断源的入入口地址址送给PC，程序将转转到该程程序的入入口地址址处运行行。3、中断服服务中断服务务就是中中断源请请求CPU做的任务务，需要要编程者者用指令令来实现现。4、中断断返回中断返回回和子程程序的返返回类似似，需要要执行一一条返回回指令RETIRETI；（SP）P

6、C158，SP-1SP。；（SP）PC70，SP-1SP。中断返回回时完成成的操作作：（1）恢恢复断点点地址。（2）开开放同级级中断。三、外部部中断应应用的一一般步骤骤1、硬件把中断请请求信号号加到单单片机的的中断引引脚上2、软件中断的初初始化工作方式式选择SETBIT0开中断SETBEX0SETBEA提供中断断入口地地址编写具体体的中断断服务程程序。例：在前前面做过过的循环环彩灯电电路的基基础上，现在要要求：通通过一个个按键控控制，每每按一次次彩灯移移一位。按键信号号加到外外部中断断0的引脚P3.2上，当S不按下时时，P3.2引脚为高高电平，按下则则为低电电平，在在按键的的过程中中P3.2引

7、脚产生生中断请请求信号号 S10K+5V360最小系统 P3.2+5V程序如下下：ORG0000HLJMPSETUPSETBIT0SETBEX0SETBEAMAIN:LJMP MAIN ENDORG0003HMOVP1,ARLARETIINEX0P：MOVP1，ARLARETIORG0030HSETUP：MOVA，#0FEH一、定时时器概述述两个16位的定定时/计计数器T0和T1。它们本质质上是计计数器。在做计计数器使使用时计计数引脚脚上的脉脉冲信号号（下降降沿），在做定定时器使使用时数数内部的的机器周周期。计数器是是加法计计数器，计满时时溢出，并产生生溢出标标志（TF0、TF1）。二、与定定

8、时器有有关的SFR1定时时/计数数器控制制寄存器器TCONTCOND7D6D5D4D3D2D1D0位地址8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H位定义TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT1TR0定时/计数器T0运行控制制位。TR0=1，启动T0运行（与与TMOD中的GATE位有关），TR0=0，T0停止运行行。TR1定时/计数器T1运行控制制位。功功能同TR0。2、定时时/计数数器工作作方式控控制寄存存器TMODTMODD7D6D5D4D3D2D1D0位定义GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0高4位控制T1，低4位控制T0（1）GATE门控位。GATE一般情况况下设置

9、置为0，此时定定时/计数器的的运行仅仅受TR0/TR1控制。（2）C/T定时/计数选择择位。C/T=0，为定时方方式，对对内部的的机器周周期计数数。C/T=1，为计数方方式，对对引脚上上的脉冲冲信号计计数，负负跳变有有效。（3）M1M0工作方式式选择位位。M1M0=00B，方式013位的定时时/计数器。M1M0=01B，方式116位的定时时/计数器。M1M0=10B，方式28位的定时时/计数器，初值值自动动重装。M1M0=11B，方式3两个8位的定时时/计数器，仅适用用于T0。3定时/计数器计计数寄存存器TH0T0的高8位。TL0T0的低8位。TH1T1的高8位。TL1T1的低8位。三、定时时

10、/计数数器工作作方式1工作作方式0M1M0=00B时，定时/计数器器工作于于方式0。（以以T0为为例）2工作作方式1M1M0=01B时，定时/计数器器工作于于方式1 。3工作作方式2M1M0=10B时，定时/计数器器工作于于方式2 。4工作作方式3M1M0=11B时，定时/计数器器工作于于方式3 。四、定时时/计数数器应用用步骤1硬件件定时/计计数器在在对外部部信息或或事件进进行计数数时，需需要通过过适当的的电路将将其转换换成脉冲冲信号，再加到到定时/计数器器的引脚脚上。最最高频率率不能超超过系统统时钟频频率的1/24。2软件件（1）初初始化。TMOD：选择择定时器器设置工工作方式式赋初值：T

11、H0、TL0、TH1、TL1启动：TR0、TR1开中断：开通所所选定时时器中断断（2）入入口地址址。T0：000BH；T1：001BH。（3）中中断服务务程序。3初值值计算初值=2N 计数数值=2N t/T（其中t为定时时的时间间，T为为系统的的机器周周期，t/T不不能超出出计数范范围）例4-2已已知知系统晶晶振是12MHz，在在P1.0输出出2ms的方波波。T0工作在在方式0，计算算定时器器的初值值。初值=2N 计数数值=2N t/T=213 1ms/1s=213 1000=7192=1110000011000BTL0=11000B=18H，TH0=11100000B=E0H，分分别为13位

12、二二进制数数的低5位和高高8位。一、按键键的抖动动问题1键盘盘作用于于分类作用：实实现人机交交互。分类：编编码键盘盘非编码键键盘：独独立式按按键、行行列式键键盘2、键盘盘的抖动动消抖动的的方法：1）硬件件：双稳稳态电路路、单稳稳态电路路或滤波波电路。2）软件：软件延延时。二、独立立式键盘盘接口电电路独立式按按键就是是每一个个按键的的状态都都用一位位的I/O口去去检测，并且任任一按键键的状态态都不影影响其它它按键的的工作状状态。键盘控制制扫描方方式：程序扫描描方式；定时扫描描方式；中断扫描描方式。中断扫描描控制方方式独立立式键盘盘接口电电路（在在LED数码管管动态扫扫描电路路基础上上）定义S1S4四个按键键的功能能分别为为：第一一个数码码管上数数据加1（09循环）、第二个个数码管管上的数数据减1（09循环）、4位数据左左移一次次、4位数据右右移一次次。三、行列列式键盘盘接口电电路1、接口口电路又称做矩阵式键盘接接口2、工作作原理（1）将将行线作作为输出出线，列列线为输输入线，在所有有行线输输出上0，读列列线。D7D6D5D4D3D2D1D0r7r6r5r4XXXX列线有效行线无效（2）将列线线作为输输出线，行线为为输入线线，在所所有列线线输出上上0，读行线线。D7D6D5D4D3D2D1D0XXXX