《单片机原理与应用技术》第4章课件.pptVIP

第4章 中断系统、内部定时/计数器 4.1 中断系统 4.2 中断程序设计 4.3 定时/计数器 例4.3 用定时器1、方式0实现1s的延时。 例4.4 用定时器0、方式3实现1s的延时。 4.4 定时/计数器的编程举例 小 结 中断是指当机器正在执行程序的过程中，一旦遇到某些异常情况或特殊请求时，暂停正在执行的程序，转入必要的处理(中断服务子程序)，处理完毕后，再返回到原来被停止程序的间断处(断点)继续执行。引起中断的事情称为中断源。中断请求的优先级由用户编程和内部优先级共同确定。 中断编程包括中断入口地址设置、中断源优先级设置、中断开放或关闭、中断服务子程序等。本章通过实例分别介绍了采用汇编语言程序和C语言程序编写中断程序。 单片机原理与应用技术（第2版）清华大学出版社 单片机原理与应用技术（第2版）清华大学出版社 4.1 中断系统 4.2 中断程序设计 4.3 定时/计数器 4.4 定时/计数器的编程举例 小结 “中断”是指计算机在执行某段程序的过程中，由于计算机系统内、外的某种原因，当出现CPU以外的某种情况时，由服务对象向CPU发出中断请求信号，要求CPU暂时中断当前程序的执行而转去执行相应的处理程序，待处理程序执行完毕后，再返回继续执行原来被中断的程序。 4.1.1 中断系统概述 1、中断的概念 中断系统是计算机的重要组成部分。实时控制、故障自动处理、计算机与外围设备间的数据传送往往采用中断系统。 2、中断的特点 ◆ 分时操作 ◆ 实时处理 ◆ 故障处理 3、中断系统的功能 ◆ 实现中断响应和中断返回 ◆ 实现优先权排队 ◆ 实现中断嵌套 4、中断系统的结构框图 4.1.2 中断源 1、外部中断源 8051的两条外部中断请求信号输入线 ，有低电平或负跳变两种中断触发方式。中断触发方式由定时器控制寄存器TCON中IE0和IE1位的状态设定。 2、定时器溢出中断源 3、串行口中断源 8051内部定时/计数器溢出中断属于内部中断，通常用于进行定时/计数控制。在内部定时脉冲或T0/T1引脚上输入的外部计数脉冲作用下，加1计数的定时/计数器溢出时提出中断请求。 8051内部串行口的发送和接收中断也是内部中断。在串行口进行发送/接收数据时，每发送完一组串行数据时，串行口控制寄存器SCON中的TI中断标志位置“1”，每接收完一组串行数据则使RI置“1”，并都自动向CPU发出串行口中断请求。 4.1.3 中断系统的控制 1、定时器控制寄存器TCON 2、串行口控制寄存器SCON 3、中断控制寄存器 4.1.4 中断响应 1、中断处理的过程 中断处理过程分为4个阶段，即中断请求、中断响应、中断服务和中断返回。MCS-51系列单片机的中断处理流程如图所示。 2、中断申请的撤除 1) 定时器中断请求的撤除 对于定时器T0或T1溢出中断，CPU在响应中断后即由硬件自动清除其中断标志位TF0或TF1，无需采取其他措施。 2) 串行口中断请求的撤除 对于串行口中断，CPU在响应中断后，硬件不能自动清除中断请求标志位TI、RI，必须在中断服务程序中用软件将其清除。 2、中断申请的撤除 3) 外部中断请求的撤除 外部中断可分为边沿触发型和电平触发型。 对于边沿触发的外部中断或，CPU在响应中断后，由硬件自动清除其中断标志位IE0或IE1，无需采取其他措施。 对于电平触发的外部中断，其中断请求撤除的方法较为复杂，只有通过硬件配合相应软件的方式 。 用户对中断的控制和管理，实际是对4个与中断有关的寄存器IE、TCON、IP、SCON进行控制或管理。 4.2.1 汇编语言中断程序设计 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5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，所以通常将中断服务程序安排在程序存储器的其他地址空间，而在矢量地址单元中安排一条转移指令。 例4.1 在图4.3中，P1.4～P1.7接有4个发光二极管，P1.0～P1.3接有4个开关，消抖电路用于产生中断请求信号，消抖电路的开关来回拨动一次将产生一个下降沿信号，通过向CPU申请中断，要求：初始发光二极管全黑，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，且要求开关合上时对应发光二极管亮。 4.2.2 C语言中断程序设计 1、中断服务函数的定义 中断服务程序定义为函数，函数的完整定义如下： 返回值函数名([参数])[模式][