单片机教学课件

5中断系统5中断系统数据的输入/输出传送方式查询传送方式：传送前一方先查询另一方的状态，若已经准备好就传送，否则就继续查询/等待中断传送方式：一方通过申请中断的方式与另一方进行数据传送无条件传送方式：一方对另一方来说总是准备好的直接存储器存取方式：双方直接通过总线传送数据,不经CPU中转中断系统数据的输入/输出传送方式查询传送方式：中断传送方式：无条件传数据传送的双方平时各自做自己的工作，一旦甲方要求与乙方进行数据传送，就主动发出信号提出申请，乙方接到申请后若同意传送，安排好当前的工作，再响应与甲方发生数据传送。完事后，回去继续做打断前的工作。中断功能强弱是计算机性能优劣的重要标志

提高CPU效率

解决速度矛盾

实现并行工作

应付突发事件……中断传送方式特点数据传送的双方平时各自做自己的工作，一旦甲方要求与乙方进①中断源②中断申请③中断响应④保护现场⑤中断服务⑥恢复现场⑦中断返回中断涉及的几个环节（前面提到的甲方）（甲方发出信号提出申请）（乙方同意传送）（乙方安排好当前的工作）（处理甲方要求做的工作）（完事后，回去……）（继续做打断前的工作）①中断源中断涉及的几个环节（前面提到的甲方）中断请求与控制 中断请求与控制 5单片机的中断源及TCONCPU在每个机器周期的S5P2期间，会自动查询各个中断申请标志位，若查到某标志位被置位,将启动中断机制。51子系列允许5个(52子系列6个)中断源：2个外部中断请求：INT0，INT12个片内定时器/计数器T0和T1中断请求：

TF0，TF1，(TF2/EXF2——52子系列有T2）1个串行口中断请求：TI/RICPU识别中断申请的依据：单片机的中断源及TCONCPU在每个机器周期的S5P2期间定时器控制寄存器TCON(88H)TF1

TR1

TF0

TR0

IE1

IT1

IE0

IT0TCONTF0/TF1：定时器溢出中断申请标志位：=0：定时器未溢出；=1：定时器溢出申请中断，进中断后由硬件自动清零。TR0/TR1：定时器运行启停控制位：=0：定时器停止运行；=1：定时器启动运行。TCON：Timer控制寄存器，是管理定时/计数器工作的SFR（其中低4位管外部中断）定时器控制寄存器TCON(88H)TF1TR定时器控制寄存器TCON(88H)TF1

TR1

TF0

TR0

IE1

IT1

IE0

IT0TCONIE0/IE1：外部中断申请标志位：=0：没有外部中断申请；=1：有外部中断申请，由硬件自动复位。IT0/IT1：外部中断请求的触发方式选择位：

=0：在INT0/INT1端申请中断的信号低电平有效;=1：在INT0/INT1端申请中断的信号负跳变有效.TCON：Timer控制寄存器，低4位管理外部中断定时器控制寄存器TCON(88H)TF1TR

EA—ET2ESET1EX1ET0EX0IE中断允许寄存器IE(0A8H)

EX0/EX1/ET0/ET1/ES位：分别是INT0/1，Timer0/1，串行口的中断允许控制位:

=0时禁止中断；=1时允许中断。ET2：T2中断允许控制位（仅52子系列有）

=0时禁止中断；=1时允许中断。EA：总的中断允许控制位（总开关）：

=0时禁止全部中断；=1时允许中断。EA—ET2ESET1EX1E

——

PT2PSPT1

PX1

PT0PX0IPPX0/PX1：INT0/1优先级控制位：

=0时属低优先级； =1时属高优先级。PT0/PT1/PT2：T0/1/2中断优先级控制位：=0时属低优先级； =1时属高优先级。PS1：串行口中断优先级控制位：=0时属低优先级；

=1时属高优先级。中断优先级控制寄存器IP(0B8H)——PT2PSPT1PX对同时发生多个中断申请时：☞不同优先级的中断同时申请(很难遇到)——先高后低☞相同优先级的中断同时申请(很难遇到)——按序执行☞正处理低优先级中断又接到高级别中断——高打断低☞正处理高优先级中断又接到低级别中断——高不理低中断优先级处理原则对同时发生多个中断申请时：中断优先级处理原则单片机的中断矢量与优先级中断矢量：MCS-51单片机的5个中断源分别对应有各自的中断服务程序入口地址——中断矢量000BHTF0定时/计数器0(T0)002BHTF2/EXF2定时/计数器2(T2)0023HRI/TI串行口接收/发送001BHTF1定时/计数器1(T1)0013HIE1外部中断1(INT1)0003HIE0外部中断0(INT0)中断优先级中断矢量申请标志中断源最高优先级最低优先级单片机的中断矢量与优先级中断矢量：MCS-51单片机的5中断系统硬件结构注:各中断允许控制位=0,开关断开；=1,开关接通IE0EX0TF0IE1TF1TIESET1EX1ET0外部中断请求0外部中断请求1内部定时器0内部定时器1内部串行口TRRIIE寄存器EA位IP寄存器各单路开关总开关中断源标志位查询机构高中断级中断请求低中断级中断请求中断入口中断源标志位INT0INT1中断入口中断源标志位中断系统硬件结构注:各中断允许控制位=0,开关断开；=1,中断采样--->中断查询--->中断响应--->中断返回中断采样：针对外部中断请求信号而言，在S5P2对相应引脚采样，判断其电平状态（高/低）。=>>IT0/1=0

则采样到引脚为低电平，表示有中断请求。引脚的低电平状态应该保持两个机器周期=>>IT0/1=1

相邻机器周期采样的引脚的状态为先高后低，则表明中断请求，高低电平均应持续一个机器周期中断响应过程中断采样--->中断查询--->中断响应--->中断返回14中断查询：在每个机器周期的S5P2后，由硬件自动的去查询相应的中断标志位，若置位，则表明有中断请求，于是在下个机器周期的S1开始进行中断响应。中断响应：执行中断处理程序的过程，由硬件自动插入一条LCALL指令，每个中断对应的中断入口是固定的。<1>中断响应的条件，以下是中断响应被封锁的情况：有同级或高级中断正在响应中中断请求在一条指令的执行过程中（保证一条指令的执行的完整性）中断查询：中断响应：<1>中断响应的条件，以下是中断响应15<2>中断响应时间：从检测到中断请求标志有效到转到中断处理程序的入口地址所需要的时间。马上被响应，检测周期加上LCALL指令的执行时间，共3个机器周期，是最短的时间。在RET等指令中被检测到，并接着执行乘除指令，那样需要2+4+2共8个机器周期。若有同级或高级中断在响应时，则时间要更长了。当前指令是RETI/RET，或是访问IE，IP的指令，都要再执行一条指令后，才会被响应<2>中断响应时间：从检测到中断请求标志有效到转到中断处理16中断请求的撤除低电平/负脉冲→INT0/INT1引脚可触发中断TF1TR1TF0TR0IE1

IT1IE0IT0TCON(88H)IT0/IT1：INT0/1的触发方式选择位：IT0/IT1=0时，INT0/INT1是低电平有效；IT0/IT1=1时，INT0/INT1是负跳变有效。低电平触发引脚上的低电平须持续到中断发生。若中断返回前仍未及时撤除低电平,将再次中断。负脉冲触发CPU在前一机器周期采到INT0/INT1引脚为高,后一机器周期采到为低才认为是一次中断请求。CPU可记忆申请、可自动撤除中断申请。中断请求的撤除低电平/负脉冲→INT0/INT1引脚可触发中中断应用前后要做的几项工作

中断前开中断允许：必须选择优先级：根据需要选择，可有/可无设置控制位：INTx—触发方式(ITx)

Tx—TCON,TMOD,TRx,初值……

RI/TI—SCON,REN,RB8,TB8,……中断后进入中断服务后：保护现场，关中断，……退出中断服务前：恢复现场,开中断,设Tx的初值,清TI/RI,……中断服务程序的最后一条指令必是RETI中断应用前后要做的几项工作中断前中断后中断应用程序举例：例：通过外部中断1,在中断服务中将B寄存器里的内容循环左移一位。

已知:(B)=01H,要求采用边沿触发,低优先级。此例的实际意义：在INT1引脚接一个按钮开关到地，每按一下按钮就申请一次中断，中断服务则是：依次点亮八盏灯中的一盏。P1.0P1.7INT1300

中断应用程序举例：例：通过外部中断1,在中断服务中将B寄存器

ORG0000HLJMPMAIN

ORG0013H;中断矢量LJMPINTMAIN：SETBEA;开总中断允许“开关”SETBEX1;开分中断允许“开关”

CLRPX1;0优先级（也可不要此句）

SETBIT1;边沿触发MOVB,#01H;给