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项目4 单片机的中断系统 4.1 任务说明 本节为理论内容，重点掌握单片机的中断类型、控制方 式以及应用，单片机共有5个中断源，两级优先级控制，在 以后的项目实践中，我们要用到定时器中断、外部中断和串 行中断。 串口控制寄存器SCON用于保存串行口（SIO）的发送 中断标志和接收中断标志。中断控制寄存器IE用于设定各 个中断源的开放或关闭。各个中断源的优先级可以由中断 优先级寄存器IP中的相应位来确定，同一优先级中的各中 断源同时请求中断时，由中断系统的内部查询逻辑来确定 响应的顺序。 其中INT0和INT1一般称为外部中断，T0、T1和串行口（SIO 的TI和RI）则称为内部中断。在有中断请求时， 由相应的中断标志位。保存其中断请求信号，分别存放在 特殊功能寄存器TCON和SCON中增强型的51单片机，则比51 单片机多一个中断源T2。 二、中断优先级 51单片机的中断系统具有两级优先级控制，系统在处 理时遵循下列基本原则： 表4-1 中断入口地址及优先级排列表 直至该中断信号被检测到。同时在中断返回前必须变为电 平，否则会再次产生中断。概括地说，IT0＝1时INT0的中 断请求信号是脉冲后沿（负脉冲）有效，P3.2从1变为0时 系统认为INT0有中断请求；IT0＝0时，INT0的中断请求信 号是低电平有效，即P3.2保持为0时系统认为INT0有中断 请求。 IE0，外部中断0的中断请求标志位。如果IT0置1，则 当P3.2上的电平由1变为0时，由硬件置位IE0，向CPU申 请中断。如果CPU响应该中断，在转向中断服务时，由硬 件将IE0复位。可见，IT0用于设定INT0中断请求的信号形 式。设定了IT0后，如果INT0产生了有效的中断请求信号 （P3.2出现脉冲后沿或低电平），则由中断系统的硬件电 路自动将IE0置位。单片机系统在工作过程的每一个机器 周期的特定时刻（即S5P2），通过检测INT0的中断请求标 志位IE0是1还是0来确定INT0是否有中断请求，而不是通 过检测P3.2上的中断请求信号来确定INT0的中断请求。 端输入低电平，则置位IE0。采用电平触发时，输入到 INT0端的外部中断信号必须保持低电平， IT0＝1时表示 有中断请求，IT0＝0时则没有中断请求。下面INT1的情况 类似，不再重复说明。 件将TF0清零。因此，系统是通过检查TF0的状态来确定T0 是否有中断请求。TF0＝1表示T0有中断请求，TF0＝0时则 没有。 TF1，定时器/计数器T1的溢出中断请求标志位，其作 用同TF0。 TR0和TR1分别是T0和T1的控制位，与中断无关。将 在定时器/计数器应用内容中介绍。 接收下一帧数据。但当CPU转到串行口的中断服务程序 时，不复位RI，必须由设计者在程序中用指令来清零RI。 简单地说，串行口在接收完一帧数据时 自动将RI置位，向CPU申请中断。 TI，串行口的发送中断标志位。在方式0中，每当发 送完8位数据时由硬件置位。在其他方式中，在发送到停 止位开始时置位TI，表示串行口已经完成一帧数据的发 送，向CPU申请中断，准备发送下一帧数据。要发送的数 据一旦写入串行口的数据缓冲器SBUF，单片机的硬件电 路就立即启动发送器进行发送。CPU响应中断时并不清零 TI，同样要在程序中用指令来清零。 EA，CPU的中断开放标志。EA＝0时，CPU屏蔽所 有的中断请求，此时即使有中断请求，系统也不会去响 应； EA ＝ 1时，CPU开放中断，但每个中断源的中断请 求是允许还是被禁止，还需由各自的控制位确定。 ES，串行口的中断控制位。ES＝1，允许串行口中 断；ES＝0，禁止串行口中断。 ET1：定时器/计数器1的溢出中断控制位。ET1＝1， T1的中断开放，ET1＝0，T1的中断被关闭。 设置来开放或关闭相应的中断，在图5-1中可以很直观地 看出来。单片机复位后，IE寄存器被清零，所有的中断都 被屏蔽。IE寄存器中各个位的状态支持位寻址，用户根据 要求用指令SETB置位或CLR清零，而实现相应的中断源 允许中断或禁止中断，当然也可以采用字节操作来实现。 例如，若要求开放外部中断，关闭内部中断，则可以用两 条置位指令将EA、EX0和EX1置位，ES、ET1和ET0保持 为系统复位后的默认值0。如果使用字节操作方式，则一 PT0，定时器/计数器T0的中断优先级控制位。其功能 同PT1。 PX0，外部中断0（INT0）的优先级控制位。其功能 同PX1。 中断优先级控制寄存器IP的各位都