单片机原理及应用教学教程徐泳龙主编05单元_MCS51单片机中断系统演示文稿.pptVIP

* 第五章　　MCS-51单片机中断系统 概述 第一节　中断系统结构 第二节 中断和响应 * 概 述 一、中断系统——重要指标 日常生活中的中断与计算机中断的比较： 某人看书 执行主程序 日常事务 电话铃响 中断信号如INT=0 中断请求 暂停看书 暂停执行主程序 中断响应 书中作记号 当前PC入栈 保护断点 电话谈话 执行中断程序 中断服务 继续看书 返回主程序 中断返回 日常事务程序 中断服务程序 * 二、中断的定义，与子程序的区别 所谓“中断”,就是指计算机在执行程序的过程中，由于计算机系统内、外的某种原因使其暂时中止原程序的执行而转去为该突发事件服务，在处理完成后再返回原程序继续执行的过程。 中断与子程序的最主要区别： 子程序是预先安排好的； 中断是随机发生的。 三、计算机引入中断和优点 可以提高CPU的工作效率 便于实时处理 便于故障的及时发现，提高系统的可靠性 * 第一节 中断系统结构 中断源 与中断系统工作有关的寄存器 中断允许控制寄存器IE、中断优先级控制寄存器IP，定时器／计数器控制寄存器TCON、T2CON与串行口控制寄存器SCON。 * 中断系统结构示意图 * 一、中断请求源与中断优先级别 １. 中断请求源 MCS－51的6个中断源，分别是外部中断0、１，定时器 ／计数器0、1、2溢出中断和串行接口中断。 （1）外部中断0、1 输入／输出设备的中断请求，掉电、设备故障的中断请 求等都可以作为外部中断源，从引脚 （P3.2）或 （ P3.3）输入。分别称之为外部中断0与外部中断1。 外部中断请求、或 有两种触发方式：电平触发及边沿触 发 (又称跳变触发方式、脉冲下降沿触发)。由定时控制 寄存器TCON（是一个特殊功能寄存器）中的IT0位及 IT1位选择。 * （2）定时器／计数器0、1、2溢出中断 　　MCS－51有3个定时器／计数器，分别称为定时器／计数器０（Ｔ０）、定时器／计数器１（Ｔ1）和定时器／计数器2（Ｔ2）。 　　三个定时器／计数器既可作为定时器用，又可作为计数器用，可编程设定。当作为定时器使用时，其中断信号取自内部定时时钟，当作为计数器使用时，其中断请求信号取自T０（P3.4）、T1（P3.5）和T2（P1.0）、T2EX（P1.1）引脚。启动T0、T1或T2后，每来一个时钟脉冲或在引脚上每检测到一个脉冲信号，计数器就加1一次，当计数器的值由全1变为全0时或当T2EX引脚有负跳变产生时（必须EXEN2=1）就会向CPU申请中断。 * （3）串行接口中断 串行接口的中断请求由发送或接收所引起。因而分为发送中断与接收中断。每当串行口发送或接收完一帧串行数据时，就产生一个中断请求。串行口的中断请求标志由串行口控制寄存器SCON的D0和D1来设置。 定时器／计数器0、1、2溢出中断与串行口中断均属于内部中断。 定时器／计数器2的中断请求，其中断源有溢出中断和定时器／计数器2外部中断两种方式。 * 2．中断优先级别 MCS－51单片机有两个中断优先级，每个中断源都可以通过编程确定为高优先级中断或低优先级中断，高优先级的优先权高。同一优先级别中的中断源不止一个，所以也有中断优先权排队问题。 （１）软件排队 　　中断优先级软件排队由中断优先级寄存器IP控制。IP的格式如下： IP中的每一位都可以由软件来置1或清零. 置　1——高优先级，0——低优先级。 * （２）硬件排队 　　　对于同一优先级中的中断源优先权排队由中断系统的硬件确定，用户无法自行安排。如下表。 * 　　　　MCS－51系列单片机的中断优先权有三条原则： （1）正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的中断请求所中断，一直到该中断服务程序结束，返回了主程序且执行了主程序中的一条指令后，CPU才响应新的中断请求。 （2）正在进行的低优先级中断服务程序能被高优先级中断请求所中断，实现二级中断嵌套。 　（3）CPU同时接收到几个中断请求时，首先响应优先权最高的中断请求。? * 　二、 中断的控制 　　除了外部中断电平触发方式外，其他各个中断实际上是由标志位IE0、IE1、TF0、TF1、TI、RI、TF2、EXF2 置位引起的。这些标志位除了由相应的硬件置位外，还可以由软件置位，因此，如果有需要，可以用程序安排产生中断。