[工学]单片机的中断系统与定时计数器.ppt

MCS-51中断系统 1.中断源 MCS-51单片机共有5个中断源。 ?外部中断源（2个） 外部中断0、1通过引脚INT0（P3.2）、INT1（P3.3）接受外部中断请求信号，可选择电平触发或边沿触发（跳变触发）方式。 ?内部中断源（3个） 定时器/计数器T0、T1溢出中断；串行口发送/接收中断（共用一个中断源）。 ?中断入口地址 ?中断入口地址(中断矢量)是指中断服务程序的入口地址。 ?5个中断源的中断入口地址 ?中断请求标志 ?定时器控制寄存器TCON中的中断请求标志 IT0、IT1：外部中断0、1电平触发方式选择位。“0”低电平有效；“1”下降沿有效。 IE0、IE1：外部中断0、1中断请求标志。置位时有中断请求，中断响应后自动清零。 TF0、TF1：定时器/计数器T0、T1计数溢出中断请求标志。置位时有中断请求，中断响应后自动清零。 ? TCON可位寻址。复位后，TCON=00H。 ?串行口控制寄存器SCON中的中断请求标志 TI/RI：串行口发送/接收中断请求标志。串行发送/接收完一帧后自动置位，请求中断。需要再次发送/接收时，应通过指令清零。 ? SCON可位寻址。复位后，SCON=00H。 2.中断允许控制 ?中断允许控制寄存器IE EA：CPU中断允许控制位。EA=1，开CPU中断。 EX0、EX1=1时，允许外部中断0、1中断。 ET0、ET1=1时， 允许T0、T1计数溢出中断。 ES=1时，允许串行口发送/接收中断。 ?IE可位寻址。复位后，IE=00H，禁止所有中断源中断。 3. 中断优先级管理 ?MCS-51中断系统的中断优先级 ?中断优先级（权）就是指当有多个中断源同时申请中断时，CPU所采取的响应顺序的原则。 MCS-51单片机中断系统允许软件设置每个中断源为高优先级中断或低优先级中断，并可实现两级中断嵌套。 ?中断嵌套原则 ?高优先级中断可以中断低优先级中断，反之不能； ?同级或低优先级的中断源不能中断正在执行的中断服务程序。 ?中断优先级寄存器IP ?IP可位寻址。复位后，IP=00H（所有中断源均为低优先级）。 ?自然优先级 若同一优先级中断源有多个同时申请中断，则CPU按自然优先级原则确定响应顺序。 4. 中断系统的控制 ?中断系统的设置 对4个与中断有关的特殊功能寄存器：TCON、SCON、IE和IP中的相关位进行管理和设置。这4个SFR均可位寻址。复位后： TCON=00H；IT0、IT1=0，电平触发！ SCON=00H IE=00H；禁止所有中断源中断！ IP=00H；所有中断源均为低优先级！ ?中断系统的控制 中断处理过程 ?中断处理过程 大致包含中断请求、中断响应、中断服务、中断返回四个阶段。 ?中断响应条件 ?允许中断； ?CPU此时没有响应同级或更高级的中断； ?当前正处于所执行指令的最后一个机器周期； ?正在执行的指令不是RETI或访问IE、IP的指令。 ?中断处理过程流程 中断系统的应用 1.中断系统应用要解决的问题 ?电路连接 外部中断请求信号电平及持续时间应符合要求。 ?应用程序设计 ?主程序部分（中断系统初始化） ?设置堆栈指针SP； ?若为外部中断，定义触发方式； ?根据需要给IP赋值，定义中断优先级； ?开放中断。 ?中断服务程序部分 ?在相应的中断入口地址设置一条跳转指令，转移到中断服务程序的实际入口处； ?根据需要保护现场； ?若为电平触发的外部中断，应有中断请求信号撤除操作；若是串行口中断，对TI、RI清0； ?安排中断服务所做的操作（中断服务程序的主体）； ?恢复现场； ?中断返回（RETI）。 2. 中断系统应用举例 [例1]：利用中断设计一个应用系统，实时显示P3.2引脚上出现的负跳变脉冲的个数。从低位到高位依次存入3AH、3BH、3CH。 分析：解此题利用中断系统，主程序对中断系统进行初始化以及实时显示脉冲个数；利用P3.2引脚上出现的负跳变信号作为中断请求信号，每中断一次，将3AH~3BH单元内容按BCD码加1。 ORG 0000H ；主程序入口 LJMP MAIN ；转实际主程序 ORG 0003H ；外部中断0中断入口地址 LJMP INT0 ；转中断服务程序 ORG 0030H MAIN：MOV SP，#70H ；设置堆栈指针 SETB IT0 ；置外部中断0为边沿触发方式 SETB EA ；CPU开中断 SETB EX0 ；允许外部中断0中断 MOV 3AH，#0 ；计数单元置初值