单片机应用技术课件作者谢敏第5章节单片机的中断与定时系统.ppt

5.1 中断系统结构与控制 5.2 中断处理过程 5.3 定时器/计数器的结构与控制 5.4 定时器/计数器的工作方式及应用 5.4 中断应用实例 5.1 中断系统结构与控制 5.1.1 概念 1．外部中断（2个） 外部中断是由外部信号引起的，共有2个中断源： ⑴外部中断“0”，其中断请求信号由引脚 引入。低电平或下降沿有效。 ⑵外部中断“1”，其中断请求信号由引脚 引入，低电平或下降沿有效。 2．定时中断（2个） 定时中断是为了满足完成定时或者计数的需要而设置的。共有2个中断源： ⑴定时器/计数器 溢出中断请求T0（P3.4），中断请求标志位为TF0。 ⑵定时器/计数器 溢出中断请求T1（P3.5），中断请求标志位为TF1。 3．串行中断（1个） 串行口接收或发送完一组串行数据时，就产生一个中断请求。中断请求标志为TI或RI。 2．串行口控制寄存器（SCON） 3．中断允许控制寄存器（IE） 4、中断优先级控制寄存器（IP） 例如：若PT1=1，PX0＝1，其余优先级控制位为0。 则中断优先级控制字IP=09H。 指令：MOV IP，#09H 1．中断响应条件 中断源发出中断请求，即把TCON、SCON中的相应中断请求标志位置“1”。 ⑴ 中断总允许位EA＝1，CPU允许响应中断申请。 ⑵ IE寄存器相应中断允许位置“1”，允许该中断源的中断申请。 ⑶ CPU正在处理的不是同级的或更高优先级的中断。 ⑷ 执行完一条完整的指令。 ⑸ 正在执行的指令是RETI或是访问IE、IP的指令。按MCS-51中断系统特性的规定，在执行完这些指令后，需要再去执行完一条指令，才能响应新的中断请求。 2．中断响应工作过程（内部硬件自动完成） 3．中断响应时间 4．中断请求的撤消 5.3 定时器/计数器的结构与控制 5.3.1 结构和功能 定时/计数器T0：TH0和TL0两个8位的专用寄存器组成； 定时/计数器T1：TH1和TL1两个8位的专用寄存器组成。 T0和T1的工作方式以及其他可控功能都可由特殊功能寄存器TMOD和TCON控制。 5.3.2 定时器/计数器的控制 1.工作方式控制寄存器TMOD（89H，不能进行位寻址） 2.定时器控制寄存器TCON(88H～8FH) （1）TR0:定时器T0的运行控制位。 当GATE=0时，TR0＝1，允许T0计数，TR0＝0，停止T0计数。 当GATE=1时，仅当TR0＝1且 输入为高电平时允许T0计数，TR0为0或 输入低时都禁止T0计数。 （2）TF0：定时器T0的溢出标志位 当T0被允许计数以后，T0从初值开始加1计数，最高位产生溢出时将TF0置1，并向CPU请求中断。当CPU响应后，由硬件将TF0清0。TF0也可以由软件清零。 5.4 定时器/计数器的四种工作方式及应用 5.4.1 方式0（M1M0=00，13位计数器） 【应用】例1：设单片机晶振频率 =12MHZ，使用定时器0以方式0产生周期为500μs的等宽方波连续脉冲，如图5-7所示。并由P1.0输出。以查询方式完成。 分析：每250μs，P1.0取反一次。设定时时间为250μs 1.计数初值的计算： 定时时间＝（溢出值－计数初值）×机器周期 设需装入T0的初值为x X＝7942D＝1111100000110B。高8位为F8H，放入TH0，即TH0=0F8H；低5位为06H放入TL0，即TL0=06H。 2. 初始化 TMOD=00H ； TR0=1 3. 程序设计： MOV TMOD,＃00H ；设置T0为工作方式0 MOV IE ，＃00H ；禁止中断 MOV TH0,＃0F8H ；设置计数初值 MOV TL0，＃06H SETB TR0 ；启动定时 LOOP: JBC TF0，LOOP1 ；查询TF0标志是否为1，若为1，则转移 AJMP LOOP LOOP1: MOV TH0,＃0F8H ；重新设置计数初值 MOV TL0，＃06H CPL P1.0 ；输出取反 AJMP LOOP ；重复循环 END 5.4.2 方式1 （M1M0=01，16位计数器） 5.4.3 方式2 （M1M0=02，自动恢复初值的8位定时器／计数器） 【应用】例2：使用定时器1以工作方式2产生100μs定时，在P1.0输出周