第4章课件.ppt

第四章 MCS-51单片机内部接口电路 MCS-51单片机内部接口电路 4. 程序设计的基本技术 4.1 接口基本概念 4.1.1 接口电路的功能 4.1.2 接口控制原理 4.1.2 接口控制原理 4.1.3 串行接口 4.1.3 串行接口 4.1.3 串行接口 4.1.3 串行接口 SPI串行总线在MCS-51系列单片机中的实现 4.1.3 串行接口 应用 4.1.4 并行接口 4.2 中断与中断系统 4.2.1 中断和中断处理过程 1. 中断的概念 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 。 4.2.1 中断和中断处理过程 4.2.1 中断和中断处理过程 2. 中断系统的功能 1. 能实现中断并返回中断； 判断→响应→保护断点和现场→中断服务→恢复现场→返回 2. 能实现中断优先级； 3. 能实现中断嵌套(高中断低)； 4.2.1 中断和中断处理过程 4. 中断的处理过程 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 1. 特点 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 2. 中断源 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 3. 中断控制(寄存器) 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 定时器控制寄存器--TCON 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 串行口控制寄存器--SCON 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 中断优先级寄存器--IP 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 4. 中断响应 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 4.2.2 MCS-51单片机中断系统 4.2.3 中断扩展 1. 中断与查询结合 MCS-51单片机有两个外部中断输入端，当有2个以上中断源时，它的中断输入端就不够了。此时，可以采用中断与查询相结合的方法来实现。可以使每个中断源都接在同一个外部中断输入端上，同时利用输入口线作为多中断源情况下各中断源的识别线。 4.2.3 中断扩展 4.2.3 中断扩展 4.3 定时/计数器 4.3.1 定时器的结构 1. 定时/计数器的概念 主要作用包括产生各种时标间隔，记录外部事件的数量等等。 8031有两个16位的定时器/计数器。 作定时器时，每个机器周期定时寄存器自动加1，因此定时器也可以看作是计量机器周期的计数器。 作计数器时，计量单片机外部引脚从1到0的负跳变，每个跳变计数器自动加1。 4.3.1 定时器的结构 2. 定时/计数器的结构 4.3.2 定时器的工作方式 T0和T1无论是用作定时器或者计数器都有4种工作方式： 方式0 方式1 方式2 方式3 除了方式3，T0和T1有完全相同的工作方式。 4.3.2 定时器的工作方式 方式0—(13位工作方式) 4.3.2 定时器的工作方式 方式1—(16位工作方式) 4.3.2 定时器的工作方式 方式2—(8位自动重装工作方式) 4.3.2 定时器的工作方式 方式3—(2个8位工作方式) 4.3.2 定时器的工作方式 控制寄存器 4.3.2 定时器的工作方式 定时器方式控制寄存器--TMOD 4.3.2 定时器的工作方式 定时器控制寄存器--TCON 4.3.3 定时器的初值计算 51内部定时器/计数器是可编程序的，通过程序设置寄存器对它进行设定和控制。因此需要进行初始化操作，初始化步骤为： 设定TMOD寄存器，确定工作方式。 根据需要设定时/计数器初值或计数器初值。 根据需要开放中断，设定中断优先级。 设置TCON寄存器，以启动或禁止定时/计数器 4.3.3 定时器的初值计算 计数器方式 D=M-C 定时器方式 D=M-TC*(fosc/12) 4.3.4 定时器的应用举例 例4-2：P1.0输出周期为1ms的连续方波，要求用T0定时器，设振荡频率fosc=6MHz。 4.3.4 定时器的应用举例 例4-2：如果要求P1.0输出周期为4ms的连续方波，仍用T0定时器，设振荡频率fosc=6MHz。 4.3.4 定时器的应用举例 例4-4：应用T0定时器的方式3产生200us和400us的定时，并使P1.0和P1.1分别输出400us和800us的连续方