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中断和定时器计数器
中断和定时器/计数器;主要内容:
5.1 概述
5.2 MCS-51单片机的中断系统
5.3 MCS-51单片机的定时器/计数器;重点、难点:
了解中断系统的基本概念及中断系统的基本结构
掌握与中断系统相关的特殊功能寄存器的功能,掌握中断系统的处理过程及中断系统的使用方法,了解外部中断源的扩展方法
了解定时器/计数器的基本结构及工作原理,掌握与定时器/计数器相关的特殊功能寄存器的功能
了解定时器/计数器的方式0和方式3,掌握定时器/计数器的方式1和方式2,掌握定时器/计数器的使用方法;5.1 概述
中断系统在计算机系统中起着十分重要的作用。MCS-51单片机具备一套完善的中断系统,包括5个中断源,2个中断优先级,可以实现2级中断嵌套。
在工业检测、控制领域中,许多场合都要用到计数或定时功能。MCS-51单片机片内集成两个可编程的定时器/计数器。 ;1.中断系统的基???概念
;能引起CPU产生中断的事件称为中断源。
中断源向CPU提出的处理请求,称为中断请求。
CPU接受中断请求,暂时中止自身的事情转去处理事件的过程,称为中断响应过程。
CPU对事件的整个处理过程,称为中断服务。
为实现中断而编写的服务程序叫做中断服务程序。
事件处理完毕,再回到原来被中断的地方,称为中断返回。
单片机是通过相应的硬件电路和软件设置来完成中断功能的,所以将能完成中断功能的硬件系统和软件系统统称为中断系统。;采用中断技术可以使单片机实现以下功能:
(1)分时操作。
(2)实时处理。
(3)故障处理。;2.中断系统的基本结构;INT0—外部中断请求0,由引脚P3.2提供,中断请求标志为IE0,由IT0选择其有效方式。
INT1—外部中断请求1,由引脚P3.3提供,中断请求标志为IE1,由IT1选择其有效方式。
T0—定时器/计数器T0溢出中断请求,中断请求标志为TF0。
T1—定时器/计数器T1溢出中断请求,中断请求标志为TF1。
TX/RX—串行中断请求,中断请求标志为TI或RI。;通常,外部中断源有以下几种:
(1)I/O设备中断源。
(2)控制对象中断源。
(3)故障中断源。 ;5.2.2 中断系统的控制与实现;①IT0—外部中断0触发方式控制位
当IT0=0时,外部中断0为电平触发方式
当IT0=1时,外部中断0为边沿触发方式;①TI—串行口发送中断标志位
每当串行口发送完一帧串行数据后,TI由硬件自动置“1”。CPU响应该中断时,不能自动清除TI,必须用软件对TI标志位清“0”。
②RI—串行口接收中断标志位
每当串行口接收完一帧串行数据后,RI由硬件自动置“1”。CPU响应该中断时,不能自动清除RI,必须用软件对RI标志位清“0”。;②IE0—外部中断0的中断请求标志位
当CPU检测到引脚上出现有效的中断信号时(若IT0=0,且检测到引脚为低电平时;若IT0=1,且检测到引脚当出现负跳变时),IE0由硬件置“1”,向CPU申请中断。
③IT1—外部中断1触发方式控制位
其意义与IT0类似。
④IE1—外部中断1的中断请求标志位
其意义与IE0类似。
⑤TF0—T0溢出中断请求标志位
当启动定时器/计数器T0计数后,T0从初值开始加1计数,当最高位产生溢出时,TF0由硬件置“1”,向CPU申请中断。
CPU响应TF0中断时,由硬件清“0”TF0。
⑥TF1—T1溢出中断请求标志位
功能和TF0类似。 ;2.中断允许控制;复位后,IE清0,所有中断请求被禁止。
若使某一个中断源被允许中断,除了IE相应的位的被置“1” ,还必须使EA位=1。
改变IE的内容,可由位操作指令来实现,即:
SETB bit;
CLR bit。
也可用字节操作指令来编写。;【例5-1】假设允许外部中断0和定时器/计数器0中断,禁止其它中断源的中断请求,试根据假设设置IE的相应值。
参考程序1(用位操作指令):
CLR ES
CLR EX1
CLR ET1
SETB ET0
SETB EX0
SETB EA
参考程序2(用字节操作指令)
MOV IE,#83H
或 MOV 0A8H,#83H ;3.中断优先级控制
MCS-51有两个中断优先级,可实现两级中断嵌套。两级中断嵌套的过程如下所示:;;中断优先级由IP控制(1,高级;0,低级) ; 复位后,IP清0,即全部设置为低优先级中断 。
【例5-2】设MCS-51的外部中断0和定时器/计数器0中断为高优先级,其它中断请求为低优先级。试设置IP寄存器的相应值。
参考程序1(用位操作指令)
SETB PX0
SETB PT0
CLR
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