第四章 单片机-中断.pptVIP

I/O设备必须通过I/O接口与计算机连接。 每个I/O接口分配有对应的I/O地址。 CPU与I/O之间接口信号: I/O寻址方式 一.存储器地址方式 I/O接口共用存储器的地址空间，每个I/O端口视为一个存储单元。 二.专用I/O地址方式 有专用I/O控制信号和I/O指令。I/O接口独立编址，不占用存储器的地址空间。 MCS-51、96为存储器地址方式。 MCS-51单片机有片内I/O接口和扩展I/O接口。 片内I/O接口寄存器在SFR中，使用片内数据存储器空间，扩展I/O接口使用片外数据存储器地址空间： 输出指令： 输入指令： 片内寻址：MOV P1，A MOV A，P1 片外寻址：MOVX @DPTR，A MOVX A，@DPTR MOVX @R0，A MOVX A，@R0 三.中断传送 大多数时间计算机与外设并行工作，计算机不必因等待而浪费资源。当外设准备就绪，向CPU发出中断请求信号。CPU暂停当前程序，执行I/O操作。当I/O操作结束，CPU仍继续被中断的工作。引入中断技术作用： （1）实时处理，提高处理故障的能力； （2）解决CPU和外设之间的速度匹配问题，提高CPU的效率。 5-2 中断概念 寻找中断源与确定优先级 寻找中断源：每个中断源对应一个中断服务程序。 多个中断源按优先级别排队。硬件上排队顺序： DMA、NMI、INT。 硬件查询方式 硬件优先级排队和中断向量锁存电路。 中断处理过程 一.中断响应条件 1．有中断请求信号 2. 系统处于开中断状态 中断标志位： TF1、TF0、IE1、IE0、RI 、TI登记各中断源请求信号：=1，有中断请求；= 0，无中断请求。 CPU响应中断后，该中断标志自动清零。TI，RI标志必须软件清零。 2.外部中断触发方式选择位： IT0、IT1=1：负边沿触发中断请求；= 0：低电平触发中断请求。 当外部中断源多于中断输入引脚时，可采取以下措施： 1.用定时器计数输入信号端T0、T1作外部中断入口引脚 2.用串行口接收端RXD作外部中断入口引脚 3.用一个中断入口接受多个外部中断源，并加入中断查询电路。 2. 电平触发：避免一次按键引起多次中断响应。 1．软件等待按键释放。2．硬件清除中断信号。 二、扩展方法 三、外部中断的响应时间 对边沿触发方式检测到负跳变后置IEx,这个新置入的IEx的状态要等下一个机器周期才被查询电路查到，如果中断被激活且满足响应条件，CPU接着执行一条硬件子程序调用指令以转到相应的中断服务程序入口，该调用指令本身需两个机器周期，这样产生外部中断请求到开始执行中断服务程序的第一条指令之间最少需3个完整的机器周期。 如果中断请求被前面讲的响应条件之一所阻止，则需要更长的时间。如果已经在处理同级或更高级中断，额外的等待时间取决于正在处理的中断服务程序的处理过程；如果正在处理的指令没有执行到最后一个机器周期（最长4个）额外等待时间不会超过3个机器周期；如果正在执行的指令为RETI或访问IE、IP的指令，额外的等待时间不会多于5个机器周期（最多需1个完成正在处理指令加上下一条的最长机器周期）。单一中断的响应时间是3-8个。 四、处理外部中断举例 要求每次按动按键，使外接发光二极管LED改变一次亮灭状态。 解：INT0输入按键信号，P1.0输出改变LED状态。 1．边沿触发：每次跳变引起一次中断请求。 单片机 INT0 P1.0 1 +5V ORG 0000H；复位入口 AJMP MAIN ORG 0003H ；中断入口 AJMP PINT0 ORG 0100H ；主程序 MAIN：MOV SP，#40H；设栈底 SETB EA ；开总允许开关 SETB EX0 ；开INT0中断 SETB IT0 ；负跳变触发中断 H： SJMP H ；执行其它任务 ORG 0200H ；中断服务程序 PINT0：CPL P1.0 ；改变LED RETI ；返回主程序 2．定时中断类定时中断是为满足定时或计数溢出处理的需要而设置的，在单片机芯片内部发生，无需在芯片上设置引入端，但在计数方式时，中断源可以由单片机芯片外部引入。 TF0——定时器T0溢出中断请求。当定时器T0产生溢出时，其中断请求标志TF0＝1，请求中断处理。 TF1——定时器T1溢出中断请求。当定时器T1产生溢出时，其中断请求标志TF1＝1，请求中断处理。 3．串行口中断类 串行口中断为串行数据的传送需要而设置的。 RI或TI——串行中断请求。 各中断源对应的中断服务程序入口地址： 中断源 入口