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章中断2011 03好
引起CPU中断的根源,称为中断源。中断源向CPU提出的中断请求。CPU暂时中断原来的事务A,转去处理事件B。对事件B处理完毕后,再回到原来被中断的地方(即断点),称为中断返回。实现上述中断功能的部件称为中断系统(中断机构)。 随着计算机技术的应用,人们发现中断技术不仅解决了快速主机与慢速I/O设备的数据传送问题,而且还具有如下优点: 中断优先级 当有多个中断源同时 向CPU申请中断时,CPU优先响应最需紧急处理的中断请求,处理完毕再响应优先级别较低的 ,这种预先安排的响应次序。 中断的嵌套 在中断系统中,高优先级的中断请求能中断正在进行的较低级的中断源处理。 中断系统 能实现中断功能并能对中断进行管理的硬件和软件称为中断系统。 本章将讨论 51 系列单片机的中断系统。 6.1 中断系统结构 8XX51有5个中断源,3个在片内,2个在片外,它们在程序存贮器中有固定的中断入口地址, 当CPU响应中断时,硬件自动形成这些地址,由此进入中断服务程序;5个中断源有两级中断优先级,可形成中断嵌套; 6.1 51单片机的中断结构可以用图6.1示。 (1)中断的允许和禁止——中断控制寄存器IE 字节地址为A8H IE寄存器的各位对应相应的中断源,如果允许该中断源中断则该位置1,禁止中断则该位0 。 。 2. 锁存中断请求标志 (TF0 / TF1, I E0 / I E1 , ) :某中断源有中断请求,该中断标志置1,无中断请求,该中断标志置0 。 1. I T 0和 I T 1为外中断 I NT0 和 I NT1 中断 触发方式 (中请方式 ) 选择位;若 选下 降 沿 触 发 则 相 应 位置 1; 若选 低 电 平 触 发 ,I T 相应位置 0 。 例2 INT1若选下 降 沿 触 发 ,串行口优先级别大于INT1 ,试初化编编制程序应为: MCS_51系列单片机的中断结构可以用图6.1示。 一、中断处理过程 中断处理过程分为四个阶段:中断请求,中断响应,中断处理、中断返回。MCS-51系列单 片机的中断过程流程如图6.2所示。 ( 6) 关中断(?); 关中断(CLR EA)。 (7) 保护现场 ( 8) 执行中断服务程序; ( 9) 恢复现场; ( 10) 开中断(?):开中断(SETB EA) ( 11) 中断返回。(RETI) ①当前正在执行的那条指令没执行完; ②当前响应了同级或高级中断 (已在进行中); ③ 正在执行的是一条 RETI \ IE或 IP的指令(即 在 RETI 或读写 IE 或 IP之后, 不会马上响应中断请求, 而至少执行一条其它指令(乘、除)之后才会响应)。 MCS_51系列单片机的中断结构可以用图6.1示。 6.3 中断的汇编语言程序和C语言程序设计 用户对中断的控制和管理,实际是对4个与中断有关 I E、TCON、IP、SCON 进行控制 或管理。它们在单片机复位时是清零的,因此必须根据需要对这几个寄存器的有关 位进行预置。在中断程序的编制中应注意: 若要在执行当前中断程序时,禁止更高优先级中断,可以采用软件关CPU中断.或禁止某中断源中断,在中断返回前再开放中断。 汇编语言的中断服务程序按规定的中断矢量地址存入,由于五个中断矢量地址0003H、000BH 、0013H、001BH、0023H之间相距很近,往往装不下一个中断服务程序,通常在矢量地址的单元中安排一条转移指令,将中断服务程 序安排在程序存贮器的其他地址空间。 对电平触发的外部中断,在响应中断时,不会自动清除IE0, IE1,因此,在响应中断后,应立即撤除INT1或INT0的低电平信号。 例1. P1.4~P1.7接有四个发光二极管,P1.0~P1.3接有四个开关,消抖电路用于 产生中断请求信号,当消抖电路的开关来回拔动一次将产生一个下降沿信号,通过INT0向CPU申请中断: 要求:初时发光二极管全黑,每中断一次,P1.0~P1.3所接的 开关状态反映到发光二极管上,且要求开关断开的对应发光二极管亮,电路和现象如下: 此例的执行现象是,每重置一次四个开关的开、合状态,四个发光二极管维持原来的亮、灭 状态,仅当来回拔动消抖电路开关后,产生了中断,发光二极管才反映新置的开关状态。 ORG 0000H
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