单片机技术第5章.ppt

4．中断请求的撤除 中断源发出中断请求，相应中断请求标志置“1”。CPU响应中断后，必须清除中断请求“1”标志；否则中断响应返回后，将再次进入该中断，引起死循环出错。如何撤除中断请求标志的说明如下： （1）对于定时器0或1溢出中断，CPU在响应中断后即由硬件自动清除其中断标志位TF0或TF1，用户无须采取其他措施。 （2）对于串行口中断，CPU在响应中断后，硬件不能自动清除中断请求标志位TI、RI，用户必须在中断服务程序中用软件将其清除（如CLR RI）。 （3）对于外中断、，若采用边沿触发方式，CPU响应中断时，也由硬件自动清除响应的中断请求标志IE0或IE1。 （4）对于外中断、，若采用电平触发方式，CPU响应中断时，虽然也用硬件自动清除响应的中断请求标志IE0或IE1，但是相应的引脚（P3.2或P3.3）的低电平信号若继续保持下去，中断请求标志IE0或IE1就又会自动置“1”，也会发生重复响应中断情况。所以，在CPU响应中断后，应立即撤除引脚上的低电平。而CPU又不能控制引脚的信号，因此，只有通过硬件再配合相应软件才能解决这个问题。图5-4是可行方案之一。 图5-4 撤除外部中断请求的电路 由图5-4可知，外部中断请求信号不直接加引脚上，而是加在D触发器的CLK端。由于D端接地，当外部中断请求的正脉冲信号出现在CLK端时，Q端输出为0，或为低电平，外部中断向单片机发出中断请求。利用P1口的P1.0作为应答线，当CPU响应中断后，可在中断服务程序中采用两条指令： ANL P1,#0FEH ORL P1,#01H 来撤除外部中断请求。第1条指令使P1.0为0，因P1.0与D触发器的异步置1端SD相连，Q端输出为1，从而撤除中断请求。第2条指令使P1.0变为1， = 1，Q继续受CLK控制，即新的外部中断请求信号又能向单片机申请中断。第2条指令是必不可少的，否则，将无法再次形成新的外部中断。 5.1.4 中断优先控制和中断嵌套 1．中断优先控制 80C51中断优先控制首先根据中断优先级，此外，还规定了同一中断优先级之间的中断优先权。其从高到低的顺序为：、T0、、T1、串行口。 中断优先级是可编程的，而中断优先权是固定的，不能设置，仅用于同级中断源同时请求中断时的优先次序。因此80C51中断优先控制的基本原则是： （1）高优先级中断可以中断正在响应的低优先级中断，反之则不能。 （2）同优先级中断不能互相中断。 （3）同一中断优先级中，若有多个中断源同时请求中断，CPU将先响应优先权高的中断，后响应优先权低的中断。 2．中断嵌套 当CPU正在执行某个中断服务程序时，如果发生更高一级的中断源请求中断，那么CPU可以再“中断”正在执行的低优先级中断服务程序，转而响应更高一级的中断，这就是中断嵌套。其示意图如图5-5所示。图5-5 中断嵌套示意图 中断嵌套只能高优先级“中断”低优先级，低优先级不能“中断”高优先级，同一优先级也不能相互“中断”。 中断嵌套结构类似于调用子程序嵌套，不同的是： （1）子程序嵌套是在程序中事先安排好的；中断嵌套是随机发生的。 （2）子程序嵌套无次序限制，中断嵌套只允许高优先级“中断”低优先级。 图5-5 中断嵌套示意图 中断系统的应用要解决的问题首先是编制中断应用程序，其次是熟悉中断过程。编制应用程序包括两大部分内容：中断初始化和中断服务子程序。 1．中断初始化 （1）设置堆栈指针SP，根据要保护数据的个数，设置堆栈深度。 ① 深度要求不高并且不用寄存器1～3组时，可维持复位时的状态：SP=07H，深度为24B（20H～2FH为位寻址区）。 ② 要求有一定深度时，可设置SP=60H或50H，深度分别为32B和48B。 ③ 一般建议将SP改为60H或50H。 （2）定义中断优先级。根据中断源的紧急程度，通过设置IP寄存器，将中断优先级划分为高优先级和低优先级。 5.1.5 中断系统的应用 （3）定义外中断触发方式。外中断触发一般宜采用边沿触发方式，若必须采用电平触发方式时，应在硬件电路上和中断服务程序中采取撤除中断请求信号的措施。 （4）开放中断。通过设置IE寄存器，开放用户所需要打开的中断。对IE操作可以采用字节操作，也可以采用位操作，如：MOV IE, #81H或 SETB EA, SETB EX0。 （5）安排好等待中断或中断发生前主程序应完成的操作内容，如内存单元的初始化等。 2．中断服务子程序 中断服务子程序内容包括： （1）在中断服务入口地址设置一条跳转指令，转移到中断服务程序的实际入口处。 （2）根据需要保护现场。 （3）中断源请求中断服务要求的操作。 （4）恢复现场。与保护现场相对应，注意遵循先进后出、后进先出操作原则。 （5）中断返回，最后一条指令必须是RETI。