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第4章 MCS-51的中断系统 本章内容： 中断的概念 MCS-51单片机中断系统 外部事件中断及应用 （一）中断 在计算机系统中，中断是指CPU在执行某段程序的过程中，由于某一事件发生时，要求CPU暂时停止正在执行的程序，而去执行此事件相应的处理程序，待处理结束后，再返回到原来程序停止处继续执行。 实现中断功能的部件称为中断系统；产生中断的请求源称为中断源。 作用 （二）中断处理与子程序调用的区别 调用哪个子程序、完成什么任务是用户设计程序时事先安排好的，是采用子程序调用指令实现的；而中断事件发生是随机的，哪个事件发生、何时调用中断处理程序是事先无法确定的，在程序中无法事先安排调用指令，调用中断处理程序的过程是由硬件自动完成的。 中断系统是指实现中断响应和处理的所有硬件和软件，它包括中断源的产生、中断判优、中断响应、中断查询、中断处理等过程。 中断源： （1）计算机系统的外部设备某一事件发生，向CPU请求中断；被控设备某个参数超过限位阈值，向CPU请求中断等。 （2）计算机内部的某个事件发生，如定时/计数器溢出、串行口接收到或发送完一帧数据等。 （3）计算机发生了故障引起中断，如系统电源掉电、运算器运算溢出、系统出错等事件发生，向CPU申请中断。 （4）人为设置中断。用户在编程和调试时人为设置的中断事件，如单步执行、设置断点。 8031、8051、8751有五个中断源： 1、两个外部中断源：外部中断0和外部中断1。中断请求信号分别由 (P3.2)和 (P3.3)引入。 外部中断请求信号有两种方式（中断触发方式）触发中断系统工作：电平方式和脉冲方式。 2、两个定时器溢出中断源：T0和T1。 T0和T1是8051内部的两个16位的定时/计数器，对内部定时脉冲或T0/T1引脚上输入的外部计数脉冲计数。为减一计数。当T0/T1由某个值减到全‘0’时自动向CPU提出溢出中断请求，表明定时器的定时时间已到或计数脉冲满。 3、串行口中断源：又可分为串行口发送中断和串行口接收中断两种。 中断优先级： 在中断系统中，按照轻重缓急的原则给每一个中断源分配一个中断CPU的优先级。当多个中断源同时向CPU发出请求，通过判断中断优先级——中断判优，优先响应中断优先级最高的中断源的请求，待CPU处理完优先级最高的中断请求后，再依次按优先级顺序响应其它中断源的中断请求。 在MCS-51单片机中，每个中断源可编程控制为高优先级中断和低优先级中断，能实现两级中断嵌套。 （1）解决了快速CPU和低速外部设备之间的速度匹配问题，使CPU和外设同时工作； （2）可以实现实时处理； （3）可以实现突发故障的及时自动处理； （4）可以实现多任务资源共享。 MCS-51单片机中断标志位分别由2个特殊功能寄存器存储： （1）定时器控制寄存器TCON； （2）串行口控制寄存器SCON。 （一 ） 定时器控制寄存器（TCON） 定时/计数器控制寄存器TCON锁存外部中断请求标志以及定时/计数器的计数溢出标志。TCON的地址88H，寄存器中各位的位地址为88H~8FH。 （3）外部中断触发方式标志位IT0和IT1 MCS-51单片机提供2个外部事件中断源，外部事件中断请求（触发）信号由（ 或 ）引脚引入单片机的中断系统，中断触发方式既可以为电平触发方式，也可以为下降沿触发方式，通过软件设置寄存器TCON中的触发方式控制位IT0和IT1实现。 若ITx（x=0，1）为0，则外部事件中断为电平触发方式，由引脚上的低电平触发中断。 若ITx（x=0，1）为1，则外部事件中断为下降沿触发方式，即在引脚上出现下降沿时触发中断。 在使用外部事件中断源时，中断触发信号必须与触发方式协调一致，使产生中断触发信号的电路满足以下要求： 1）电平触发方式时，引脚上的中断请求信号必须保持足够长的时间，直到中断实际发生为止，否则，会丢失中断请求。中断触发信号低电平的维持时间也不能太长，在CPU响应中断，进入子程序后，即可撤除本次中断请求信号。 2）脉冲触发方式时，在中断引脚上的高电平和低电平保持时间必须都不少于1个机器周期。 （4）定时/计数器启停控制位TR0和TR1 由用户通过程序设计 TR0=1,计数器T0立即开始计数； TR0=0,计数器T0停止计数。 （二）串行口控制寄存器（SCON） 串行