单片机中断简介

哈尔滨理工大学第五届电子设计大赛专题培训单片机中断和定时系统主讲：戴明超三英卓越电子协会QQ群:131597451中断系统定时系统1.1中断的概念

⑴中断：

CPU在处理某一事件A时，发生了另一事件B请求CPU迅速去处理（中断发生）；CPU暂时中断当前的工作，转去处理事件B（中断响应和中断服务）；待CPU将事件B处理完毕后，再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A（中断返回），这一过程称为中断。⑵中断源：能产生中断的外部和内部事件。 ⑶中断优先级：当有几个中断源同时申请中断时，或者CPU正在处理某中断源服务程序时，又有另一中断源申请中断，那么CPU必须要确定优先去处理谁的能力，称为中断优先级。⑷中断嵌套：优先级高的事件可以中断CPU正在处理的低级的中断服务程序，待完成了高级中断服务程序之后，再继续被打断的低级中断服务程序。这是中断嵌套问题。1.2中断的主要功能⒈实现CPU与外部设备的速度配合

由于应用系统的许多外部设备速度较慢，可以通过中断的方法来协调快速CPU与慢速外部设备之间的工作。⒉实现实时控制 在单片微机中，依靠中断技术能实现实时控制。实时控制要求计算机能及时完成被控对象随机提出的分析和计算任务。在自动控制系统中，要求各控制参量随机地在任何时刻可向计算机发出请求，CPU必须作出快速响应、及时处理。计算机发出请求，CPU必须作出快速响应、及时处理。⒊实现故障的及时发现及处理

单片微机应用中由于外界的干扰、硬件或软件设计中存在问题等因素，在实际运行中会出现硬件故障、运算错误、程序运行故障等，有了中断技术，计算机就能及时发现故障并自动处理。⒋实现人机联系

比如通过键盘向单片微机发出中断请求，可以实时干预计算机的工作。1.380C51的中断系统

执行主程序主程序继续执行主程序断点中断响应执行中断处理程序中断请求中断返回80C51的中断系统有5个中断源，2个优先级，可实现二级中断嵌套。89C51中断源INT0外部中断0请求，通过P3.2引脚输入INT1外部中断1请求，通过P3.3引脚输入T0定时器/计数器0溢出中断请求。T1定时器/计数器1溢出中断请求。TXD/RXD串行口中断请求表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：中断请求标志TCON（88H）8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88HTF1TF0IE1IT1IE0IT0IE0：外部中断0中断标志（当检测到外部中断引脚0上存在有效中断请求时，又硬件使IE0置1，当CPU相应中断时，由硬件使IE0清零）IE1：外部中断1中断标志TF0：定时器/计数器0中断标志（定时器T0溢出时，TF0置1，并向CPU发出中断请求当CPU发出中断时，硬件自动对TF1清零IE1：外部中断0中断标志）TF1：定时器/计数器1中断标志IT0外部中断0的中断触发控制位IT0=0,电平触发IT0=1,边沿触发IT1外部中断1的中断触发控制位IT1=0,电平触发IT1=1,边沿触发中断请求标志SCON（98H）99H98HTIRITI:串行口发送中断请求标志。CPU将一个数据写入发送缓冲器，就启动发送，发送完每一帧数据后，硬件置位TI，但CPU响应中断时，并不清除TI，必须在中断服务程序中由软件清零RI：串行口接收中断请求标志中断允许控制IE（A8H）AFHAEHADHACHABHAAHA9HA8HEAESET1EX1ET0EX0EA：中断总允许位EX0：外部中断0允许位ET0：定时器/计数器0中断允许位ET1：定时器/计数器1中断允许位EX0：外部中断0允许位EX1：外部中断0允许位ES：串行口中断允许位以上标志位等于0时屏蔽中断，等于1时响应中断中断优先级控制IP（B8）BFHBEHBDHBCHBBHBAHB9HB8HPSPT1PX1PT0PX0PX0：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：定时器/计数器1中断允许位PS：串行口中断允许位interruptm修饰符interruptmC51中断函数必须通过它进行修饰。在C51程序设计中，当函数定义时用了interruptm修饰符，系统编译时把对应函数转化为中断函数，自动加上程序头段和尾段。并按51系统中断的处理方式自动自动把他安排在程序存储器中的相应位置在该修饰符中，m的取值位0~31对应的中断情况如下：0——外部中断01——定时器/计数器T02——外部中断13——定时器/计数器T14——串行中断定时器及应用89C51单片机片内有两个十六位定时器/计数器，即定时器0（T0）和定时器1（T1）。它们都有定时和事件计数的功能，可用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等等场合。

两个16位定时计数器实际上都是16位加1计数器。其中，T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0构成；T1由TH1和TL1构成。每个定时器都由软件设置为定时工作方式或计数工作方式及其他灵活多样的可控功能方式。这些功能都由特殊功能寄存器TMOD和TCON所控制。当采用12MHz晶振时，一个机器周期为1us，计数频率为1MHz工作模式寄存器TMODTMOD（89H）D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/TM1MOGATEC/TM1MOM1和M0：操作模式控制位。形成四种编码对应四种操作模式M1M0工作模式功能描述00模式013位计数器01模式116位计数器10模式2自动再装入8位计数器11模式3定时器0：分成二个8位计数器定时器1：停止计数GATE：门控位GATE=0时，只要用软件使TR0（或TR1）置1就可以启动定时器，而不管INT0（或INT1）的电平是高还是低GATE=1时，只有INT0（或INT1）引脚位高电平且由软件使TR0（或TR1）置1才能启动定时器工作TMOD不能位寻址，只能用字节设置定时器的工作模式，低半字节设置T0，高半字节设置T1控制寄存器TCONTCON（88H）8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88HTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0ITOTF0：定时器/计数器0中断标志