第五章_单片机中断系统.ppt

三、中断响应的时间 一般来说，中断的响应时间最短为3个机器周期，最长为8个机器周期。 一般中断请求标志位查询占1个机器周期。而机器周期又恰好是指令的最后一个机器周期。执行此指令后，CPU将响应中断，产生硬件长调用指令。 长调用LCALL指令需要2个机器周期。这样，中断响应时间为3个机器周期。 外部中断响应时序与触发方式 1、外部中断响应时序 M1 M3 M4 M5 M2 S5P1 S5P2 INT被采样并 锁存到IE0 IE1中 CPU进行 中断查询 保护断点, 长调用至入口 中断服务 1、中断响应顺利，不受阻，需要3个机器周期 2、如果中断受阻， 即满足上述三个条件 ① 正在处理同级或高级中断，这要视中断服务程序的长短 ② 执行的指令不是最后一个机器周期，等待不超过3个周期 ③ 正在执行指令是RETI，或正访问IE、IP，则需返回主程 序后，再执行一条主程序的指令才能响应该中断，等待不 超过5个周期 则需要3～8个机器周期 外部中断触发方式 ⑴ 电平触发方式 ⑵ 边沿触发方式 若外部中断（当ITX = 0时）被定义为电平触发方式 其有效触发为低电平，该低电平维持到CPU响应该中断 为止，中断返回之前，必须为高电平。否则CPU将再次 响应该中断。 若外部中断（当ITX = 1时）被定义为边沿触发方式 其有效触发为下降沿。在该触发方式中，CPU在一个机 器周期采样为高电平，在下一机器周期采样为低电平,↓ 就立即置位外部中断请求标志。 ＊无论是那种触发发方式，只要有有效触发，都会记录 在相应的中断标志位中， 若CPU即使暂不响应，中断标 志也不会丢失，直到CPU响应该中断，该标志才会清除。 有效触发 标志位 记录 5.4 中断应用举例 一、中断程序安排 1、 主程序 MCS-51单片机复位后，（PC）=0000H，主程序只分配0000H-0002H共3个单元。经常在0000H单元设置一条LJMP指令，转向主程序的入口处。而真正的主程序一般安排在中断区域之后。 2、 各中断服务程序 每个中断服务程序在固定的位置由系统分配相邻的8个单元用于存储程序。 * * 单片机系统中，CPU和外部设备之间不断进行信息的传输。通常CPU和外设之间的信息传送方式有以下几种： 程序控制方式 中断方式 直接存储器存取（DMA）方式 第5章 MCS-51单片机中断系统 5.1.1中断的概念 1、 程序控制方式 可以分为以下两种方式。 （1）无条件传送方式 外设始终处于就绪状态，CPU不必查询外设的状态，直接进行信息传输，称为无条件传送方式。 此种信息传送方式只适用于简单的外设。如开 关和数码段显示器等。 （2）条件传送方式 CPU通过执行程序不断读取并测试外部设备状态，如果输入设备处于准备好状态或输出设备为空闲状态时，则CPU执行传送信息操作。 由于条件传送方式需要CPU不断地查询外部设备的状态，然后才进行信息传送，所以也称为“查询式传送”。 2、 中断方式 外部设备与CPU之间以中断信号作为数据交换的控制信号。 当外部设备需要与CPU进行数据交换时，由接口部件向CPU发出一个请求信号，CPU响应这一中断请求后，在中断服务程序中完成一个字节或多个字节的信息交换。 中断方式具有并行工作、实时传输、充分利用CPU效率等特点。 3、DMA方式(直接存储器存取) DMA控制方式主要用于存储器和外设之间直接传送、块传输。 DMA请求总线：当某一外部设备需要输入/输出一批数据时，向DMA控制器发出请求，DMA控制器接收到这一请求后，向CPU发出总线请求信号。 DMA控制数据传输：CPU响应DMA的请求，把总线使用权交给DMA控制器，DMA将外设数据读入、并直接写入存储器，或将数据从存储器读出并直接送给外设。传送过程不需要CPU参与。 DMA释放总线：当一批数据传送后， DMA控制器再向CPU发出“结束总线请求”，CPU响应请求，收回总线使用权。 DMA方式速度高、效率高，可以与CPU并行工作。 CPU执行程序时，由于发生了某种随机的事件(外部或内部)，引起CPU暂时中断正在运行的程序，转去执行一段特殊的服务程序(称为中断服务程序或中断处理程序)，以处理该事件，该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行，这一过程称为中断。 中断的定义 2、中断源 引起CPU中断的设备和事件就是中断源。 3、中断请求 中断源向CPU发出的请求处理信号，即中断请求或中断申请。 4、中断响应 CPU暂时中止