单片机1.ppt
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1、2019/3/19,第5章 中断系统,1,第5章 中断系统,第5章 中断系统,2,2019/3/19,本章要点:,中断的概念 中断源和中断控制 中断处理 外部中断源的扩充,第5章 中断系统,3,2019/3/19,例11 外部中断0引脚(P3.2)接一个开关,P2.3接一个发光二极管。开关闭合一次,发光二极管改变一次状态。 #include #include /内部函数定义 sbit P23=P23; sbit P32=P32; void delay(void) int a=5000; while(a-)_nop_(); void int_srv(void)interrupt 0 using
2、1 delay(); /调用延时子函数 if(P32=0) P23=P23; /如果P3.2=0,P10取反 while(P32=0); /如果P3.2=0,等待,直到P3.2=1,中断返回; ,第5章 中断系统,4,2019/3/19,void main() P23=0; EA=1;/开中断 EX0=1; while(1);/等待 ,第5章 中断系统,5,2019/3/19,在CPU与外设交换信息时,存在着一个快速的CPU与慢速的外设间的矛盾。 良好的中断系统能提高计算机实时处理的能力,实现CPU与外设的分时操作和自动处理故障,从而扩大了计算机的应用范围。,第5章 中断系统,6,2019/3
3、/19,几个概念:,当CPU正在处理某项事务的时候,如果外设或内部发生了紧急事件,要求CPU暂停正在处理的工作转而去处理这个紧急事件,待处理完以后再回到原来被中断的地方,继续执行原来被中断了的程序,这样的过程称为中断。 向CPU提出中断请求的源称为中断源。,第5章 中断系统,7,2019/3/19,单片机一般允许有多个中断源。 当几个中断源同时向CPU发出中断请求时,CPU应优先响应最需紧急处理的中断请求。为此,需要规定各个中断源的优先级,使CPU在多个中断源同时发出中断请求时能找到优先级最高的中断源,响应它的中断请求。在优先级高的中断请求处理完了以后,再响应优先级低的中断请求。,第5章 中断
4、系统,8,2019/3/19,当CPU正在处理一个优先级低的中断请求的时候,如果发生另一个优先级比它高的中断请求,CPU能暂停正在处理的中断处理程序,转去处理优先级高的中断请求,待处理完以后,再回到原来正在处理的低级中断程序,这种高级中断源能中断低级中断源的中断处理称为中断嵌套。,第5章 中断系统,9,2019/3/19,单片机系统中引入中断后,有如下优点: (1)CPU与外设同步工作,大大提高了单片机的效率。 (2)实时处理。 (3)故障处理。,第5章 中断系统,10,2019/3/19,1. 中断源 8051共有5个中断源: 2个外部中断(引脚上检测到低电平或下降沿) 2个定时器中断(计数
5、器溢出) 1个串行口中断(发送完毕或接收到1个字节)。,5.1.1 中断源和中断标志,5.1 中断源、中断标志与中断控制,第5章 中断系统,11,2019/3/19,MCS-51中断系统的总体逻辑结构如图所示:,第5章 中断系统,12,2019/3/19,2.中断标志 (1) 定时器控制寄存器TCON,第5章 中断系统,13,2019/3/19,IT0外部中断0触发方式控制位。 如果IT0=1,则外部中断0为跳变触发方式,即边沿触发方式。(下降沿有效) 如果IT0为0,则外中断0为电平触发方式(低电平有效)。,IE0外部中断0中断请求标志。 外部中断0引脚上有有效的触发时,IE0由硬件置位,并
6、请求中断。在CPU响应中断后由硬件自动清除IE0。(仅对边沿触发方式),第5章 中断系统,14,2019/3/19,TCON(88H),TF1:定时/计数器1(T1)的溢出中断标志。当T1从初值开始加1计数到产生溢出时,由硬件置位TF1,直到CPU响应中断时由硬件复位。 TF0:定时/计数器0(T0)的溢出中断标志,作用同TF1。,第5章 中断系统,15,2019/3/19,(2) 串行口控制寄存器SCON 串行口控制寄存器SCON中的低2位用作串行口中断标志。 SCON(98 H),TI:串行口发送中断标志 RI:串行口接收中断标志。,第5章 中断系统,16,2019/3/19,串行口的两个
7、中断的复位是由软件来控制的,其他中断源的复位都是由硬件自动完成的.(外中断电平触发方式除外)。 而这5个中断源的置位,都是由硬件自动完成的。,第5章 中断系统,17,2019/3/19,5.1.2 中断控制,1. 中断允许和禁止 在MCS-51中断系统中,中断允许或禁止是由片内的中断允许寄存器IE控制,第5章 中断系统,18,2019/3/19,IE(A8H),EA:CPU中断允许标志。EA=0,CPU禁止所有中断,即CPU屏蔽所有的中断请求;EA=1,CPU开放中断。但每个中断源的中断请求是允许的还是被禁止的,还需要由各自的允许位确定。,第5章 中断系统,19,2019/3/19,ET2:定
8、时/计数器2的溢出中断允许位。ET2=1,允许T2中断;ET2=0,禁止T2中断。 ES:串行口中断允许位。ES=1,允许串行口中断;ES=0,禁止串行口中断。 ET1:定时/计数器1的溢出中断允许位。ET1=1,允许T1中断;ET1=0,禁止T1中断。,第5章 中断系统,20,2019/3/19,EX1:外部中断1中断允许位。EX1=1,允许外部中断1中断;EX1=0,禁止外部中断1中断。 ET0:定时/计数器0的溢出中断允许位。ET0=1,允许T0中断;ET0=0,禁止T0中断。 EX0:外部中断0中断允许位。EX0=1,允许外部中断0中断;EX0=0,禁止外部中断0中断。,第5章 中断系
9、统,21,2019/3/19,2. 中断优先级控制 MCS-51中断系统提供两个中断优先级,对于每一个中断请求源都可以编程为高优先级中断源或低优先级中断源,以便实现两级中断嵌套。 中断优先级是由片内的中断优先级寄存器IP控制的。IP寄存器中各位的功能如下: IP(B8H),第5章 中断系统,22,2019/3/19,PS 串行口中断优先级控制位。 PT1 T1中断优先级控制位。 PX1 外部中断1中断优先级控制位。 PT0 T0中断优先级控制位。 PX0 外部中断0中断优先级控制位。,IP中的各位由编程来置位或复位。单片机复位后IP中各位均为0,各个中断源均为低优先级中断源。,第5章 中断系统
10、,23,2019/3/19,3 中断优先级结构 遵循下列两条基本规则: (1)低优先级中断源可被高优先级中断源所中断,而高优先级中断源不能被任何中断源所中断; (2)一种中断源,无论是高优先级还是低优先级,一旦得到响应,与它同级的中断源不能再中断它。,第5章 中断系统,24,2019/3/19,同时收到几个同一优先级的中断时,响应哪一个中断源取决于内部的自然优先级。其排列顺序如下:,第5章 中断系统,25,2019/3/19,中断处理就是执行中断服务程序。 中断服务程序是根据中断源的处理要求而设计的专门程序。 每个中断源都有自己相应的中断服务程序。,5.2 中断处理,第5章 中断系统,26,2
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