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1、启智电子 倾情奉献 ,生活中的中断现象,什么是中断,我们从一个生活中的例子引入。周末,你正在家中看书,突然电话铃响了,你夹好书签,放下书本,拿起电话交谈,发现是一位好久没有联系的大学同学,不知不觉中聊了好久。正说得高兴时候,忽然报警装置响起,原来是由于长时间没有关闭煤气导致煤气泄漏而报警,这时你告诉对方,等关好煤气后打电话,你迅速将煤气关闭后继续接听电话。打完电话后又继续看书。这就是生活中的“中断”的现象,就是正常的工作过程被外部的事件打断了。,单片机的中断,CPU在处理某一事件A时,发生了另一事件B请求CPU迅速去处理(中断请求); CPU暂时中断当前的工作,转去处理事件 B(中断响应和中断
2、服务); 待CPU将事件B处理完毕后,再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A(中断返回),这一过程称为中断 。,MCS-51单片机的中断,执行主程序,主程序,继续执行主程序,断点,中断请求,中断响应,执行中断处理程序,中断返回,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)。,中断源和中断系统,51单片机的中断源,51单片机一共有5个中断源,分别是INT0、INT1、T0、T1、RXD/TXD,后面我们会一个一个进行
3、介绍。,51单片机的中断源,中断标志字:处理器内部有一个寄存器,寄存器存放的“二进制信息”是专门用来描述中断状态的(即:记载是否已经发生了中断),这组“二进制信息”被称为中断标志字。 中断标志位和中断信号建立一一对应关系。因此8051中有5个中断标志位,这5位分布在两个专用寄存器中。这样可以通过检测中断标志位的状态知道是否有中断产生,是哪个中断产生的。,中断标志字,中断服务程序:就像像生活中紧急处理例子一样的:接听电话,关闭煤气等等。处理器处理“急件”,可理解为是一种服务,通过执行预先设定好的程序来完成的,这个程序就叫做中断服务程序。,中断服务程序,中断矢量:也称中断入口地址。中断服务程序的入
4、口地址是固定的,不能由用户改变。5个中断的地址分别如下:,中断矢量,值得一提的是各中断入口地址之间只有8个存储单元的距离,一般情况下,8个存储单元无法容纳一个完整的中端服务程序。因此,通常在中断入口地址处安排一条无条件转移指令。从而跳到真正的代码较长的中断服务程序处。,中断矢量,就像生活中的例子一样,事件之间是有先后缓急区别的。关闭煤气比接听电话紧急。接听电话比看书紧急。在某一瞬间,CPU因响应某一中断源的中断请求而正在执行它的中断服务程序时,若有中断优先级更高的中断源提出中断请求,那它可以把正在执行的中断服务程序停下来,转而响应和处理中断优先权更高中断源的中断请求,等到处理完后再转回来继续执
5、行原来的中断服务程序,这就是中断嵌套, 单片机里的5个优先级别不同的中断,8051最多能嵌套两层。,中断优先级和嵌套,中断优先级,CPU同时接收到几个中断时,首先响应优先级别最高的中断请求。 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。 正在进行的低优先级中断服务,能被高优先级中断请求所中断。,TCON控制寄存器,SCON寄存器,RI(SCON.0),串行口接收中断标志位。当允许串行口接收数据时,每接收完一个串行帧,由硬件置位RI。注意,RI必须由软件清除。 TI(SCON.1),串行口发送中断标志位。当CPU将一个发送数据写入串行口发送缓冲器时,就启动了发送过程。每发送完一个
6、串行帧,由硬件置位TI。CPU响应中断时,不能自动清除TI,TI必须由软件清除。,IE寄存器,IP寄存器,外部中断,两种外部中断请求信号类型在处理上有一些差异:如果选择下降沿请求信号类型,一旦有中断请求时,中断标志会自动置1,响应中断后,中断标志会自动清零,而如果中断请求信号选择低电平时,一旦有中断请求时,中断标志也会自动置1,但是响应中断后不能自动清零,必须保证低电平中断请求信号消失,才能通过位操作指令来进行软件清零。因此,为了简便起见,一般情况下,我们都选择下降沿作为中断请求信号。,外部中断请求信号的差异,中断响应条件 中断源有中断请求; 此中断源的中断允许位为1; CPU开中断(即EA=
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