中断系统和定时计数器

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1、第4章中断系统和定时/计数器本章学习目标：理解中断概念，能正确描绘单片机中断响应过程熟记80C51单片机的5个中断源及其中断入口地址能按要求正确设置特殊功能寄存器IE、IP、TCON、SCON和TMOD熟悉中断优先控制的方法能正确描绘定时/计数器的4种工作方式，重点掌握方式1、方式2的应用学会定时/计数初值的计算能读懂教材中的控制实例，学会编写同等难度的中断、定时/计数程序4.1中断系统4.1.1中断系统的基本概念某人看书——某人正在处理一件事A电话铃响——出现另一件须立即解决的事B暂停看书——中止A书中作记号——记录断点，便于接续电话谈

2、话——处理B继续看书——继续A的工作保护断点中断响应中断请求中断返回1.中断的概念（1）现实生活中的中断：中断原因：一个人不可能同时完成两项任务。单片机只有一个CPU，一旦面临多任务，它也会中断吗？先接电话，然后再继续看书，这样效率最高！4.1.1中断系统的基本概念（2）单片机中的中断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（中断发生或中断请求）；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）。中断请求→中断响应→中断

3、服务→中断返回中断过程事件B的处理过程事件A事件B什么是中断？2.中断技术的应用并行处理CPU可以与多台外设并行工作，并分时与他们进行信息交换，提高了CPU的工作效率。实时控制单片机应用系统可能随机请求CPU提供服务。有了中断系统，CPU就可以立即响应并予以处理。故障处理单片机系统在工作时可能会出现一些突发故障，如电源断电，存储器出错，程序执行错误（如除数为0）等，一旦出现故障，CPU就可及时转去执行故障处理程序，而不必停机。3.中断系统为实现中断功能而配置的硬件和编写的软件就是中断系统。中断由谁来实施？中断功能由中断系统来执行。图4-1

4、中断系统的结构框图4.1.2中断源——中断的申请方能够向CPU发出中断申请的部件称为中断源。80C51单片机有5个中断源。见下表那些部件可以向CPU申请中断呢？中断源说明外部中断从P3.2引脚引入的外部中断申请定时器T0中断定时器T0溢出时引发中断申请外部中断从P3.3引脚引入的外部中断申请定时器T1中断定时器T1溢出时引发中断申请串行口中断一次串行发送或接收完成后，发出中断申请4.1.3中断控制——中断的控制“工具”中断允许寄存器IE中断优先级寄存器IP定时/计数器及外部中断控制寄存器TCON串口控制寄存器SCON单片机通过对4个特殊功

5、能寄存器实施中断控制：1．中断允许寄存器IE功能：控制单片机是否接受中断申请，以及接受哪一种中断申请字节地址：A8H其格式和每位的含义如下：图4-2IE的格式由位操作指令或数据传送指令实现。例：同时打开外部中断0和串行口中断，可设置为：法1：MOVIE,#10010001B法2：SETBEASETBESSETBEX0〈想一想〉还可以怎样实现？如何对IE进行设置？IE的设置方法：2．中断优先级寄存器IP功能：对80C51单片机进行高级别或低级别中断的设置，IP的字节地址：B8H格式和每位的含义如下：图4-3IP的格式举例例：令串行口为高优先

6、级中断，外部中断0为低优先级中断。设置方法：法1：MOVIE,#10010001B；开中断MOVIP,#00010000B；设优先级法2：MOVIE,#10010001BSETBPS说明：此时串口的优先级高于外部中断0的优先级答案：此时CPU按自然优先级顺序确定该响应哪个中断请求。如果几个同级别的中断源同时申请中断，CPU如何响应？注意：自然优先级由硬件决定，用户不能更改。排列见表4－2表4－2中断入口地址及自然优先级3．定时/计数器及外部中断控制寄存器TCON功能：字节地址：88H可设置外部中断申请的形式：低电平触发还是下降沿触发控制定

7、时/计数器的计时开始或停止是各中断源（串口中断除外）是否申请中断的标志位格式如下，各位含义见表4－3TCOND7D6D5D4D3D2D1D0TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0形式符号位地址功能说明中断控制IT088H外部中断0的触发控制位IT0=0：低电平触发IT0=1：下降沿触发IT0的状态由用户通过初始化程序定义IE089H外部中断0请求标志位。CPU采样到外部中断0的中断请求时，IE0=1CPU响应该中断时，IE0＝0IE0的状态由单片机自动设置IT18AH外部中断1的触发控制位IT1=0：低电平触发IT1=1：下降沿

8、触发IT1的状态由用户通过初始化程序定义IE18BH外部中断1的中断请求标志位CPU采样到外部中断1的中断请求时，IE1=1CPU响应该中断时，IE1＝0IE1的状态由单片机自动设置表4－3T