串行口接收中断标志.ppt

5.1 I/O 概 述 5.2 输入/输出传送方式 5.3 MCS-51单片机的中断系统 5.4 定时/计数器 5.5 串行通信接口;5.1 I/O 概 述 ; 计算机的I/O操作, 即CPU和外部设备之间的数据传送却十分复杂。 主要表现在以下几个方面： (1) 外部设备的工作速度与计算机相比要低得多。 (2) 外部设备的种类繁多, 有机械式、 机电式及电子式等等。 (3) 外部设备的数据信号是多种多样的, 既有电压信号, 也有电流信号; 既有数字量, 还有模拟量。 (4) 外部设备的数据传送有近距离的, 也有远距离的; 有的使用并行数据传送, 而有的则使用串行传送数据。 ; 具体说来, 接口电路主要有以下几项功能： 　　(1) 速度协调。 (2) 数据锁存。 (3) 三态缓冲。 (4) 数据转换。 ; 5.1.2 接口与端口 　　 “接口”一词是从英文interface翻译过来的, 具有界面、 相互联系等含义。 接口这个术语在计算机领域中应用十分广泛, 本章所讲述的接口则特指计算机与外设之间在数据传送方面的联系, 其功能主要是通过电路实现的, 因此称之为接口电路, 简称接口。 ; 5.1.3 I/O的编址方式 　　 在计算机中, 凡需进行读写操作的设备都存在着编址问题。 具体说来在计算机中有两种需要编址的器件： 一种是存储器, 另一种就是接口电路。 存储器是对存储单元进行编址, 而接口电路则是对其中的端口进行编址。 对端口编址是为I/O操作而进行的, 因此也称为I/O编址。 常用的I/O编址有两种方式： 独立编址方式和统一编址方式。 1. 独立编址方式 2. 统一编址方式 ;5.2 输入/输出传送方式; (1) 外设的工作速度非常快, 足以和CPU同步工作。 (2) 具有常驻的或变化缓慢的数据信号的外设。 ; 5.2.2 查询传送方式 　 　查询传送又称为条件传送, 即数据的传送是有条件的。 在输入/输出之前, 先要检测外设的状态, 以了解外设是否已为数据输入输出作好了准备， 只有在确认外设已“准备好”的情况下, CPU才能执行数据输入/输出操作。 通常把通过程序对外设状态的检测称之为“查询”, 所以这种有条件的传送方式又叫做程序查询方式。查询的流程图如图5―1所示。 ;图5―1 查询方式流程图 ; 5.2.3 中断传送方式 　　 由于查询传送方式为CPU主动要求传送数据,而它又不能控制外设的工作速度,因此只能用等待的方式来解决配合的问题。中断方式则是在外设为数据传送作好准备之后,就向CPU发出中断请求信号(相当于通知CPU)，CPU接收到中断请求信号之后立即作出响应,暂停正在执行的原程序(主程序),而转去为外设的数据输入输出服务，待服务完之后,程序返回,CPU再继续执行被中断的原程序。 ; 由于CPU的工作速度很快,传送1次数据(包括转入中断和退出中断)所需的时间很短。对外设来讲,似乎是对CPU发出数据传送请求的瞬间,CPU就实现了；对主程序来讲,虽然中断了1个瞬间,但由于时间很短,也不会有什么影响。 ;5.3 MCS-51单片机的中断系统 ; 大体说来,采用中断系统改善了计算机的性能,主要表现在以下几个方面： (1)有效地解决了快速CPU与慢速外设之间的矛盾,可使CPU与外设并行工作,大大提高了工作效率。 (2)可以及时处理控制系统中许多随机产生的参数与信息,即计算机具有实时处理的能力,从而提高了控制系统的性能。 (3)使系统具备了处理故障的能力,提高了系统自身的可靠性。 ; 5.3.2 中断源 　　 所谓中断源就是引起中断的事件,亦即是什么部件要求中断。 　　 对于各种计算机来说,其中断源的允许数目是不一样的,例如Z80允许128个中断源(不包括非屏蔽中断),而8086/8088则允许256个中断源。MCS-51单片机相对来说较为简单,只提供了5个中断源：2个外部中断请求 和 个片内定时器/计数器T0和T1的溢出中断请求TF0和TF1及串行口中断请求TI或RI(合为一个中断源)。 ; MCS-51单片