单片机中断系统原理应用

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1、MSC-51单片机C语言简单入门教程技术支持群：11313486中断系统１、中断的概念如果单片机没有中断功能，单片机对外部或是内部事件的处理只能采用程序查询方式，即CPU不断查询是否有事件发生。显然，采用程序查询方式，CPU不能再做别的事，而是在大部分时间处于等待状态。单片机都具有实时处理能力，能对外部或是内部发生的事件做出及时地处理，这是靠中断技术来实现的。当CPU正在处理某件事情的时候，外部或内部发生的某一事件请求CPU迅速去处理，于是CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件。中断服务处理程序处理完该事件后，再回到原理被中止的地方，继续原来的工作，这样的过程称为中断，如图所示。处理

2、事件的过程称为CPU的中断响应过程。对事件的整个处理过程，称为中断服务或中断处理。实现这种功能的部件称为中断系统，产生中断的请求源称为中断源。中断源向CPU提出的处理请求，称为中断请求或中断申请。CPU暂时中止执行的程序，转去执行中断服务程序，除了硬件会自动把断点地址PC值压入堆栈之外，用户还得注意保护有关的工作寄存器、累加器、标志位等信息，这称为现场保护。最后执行中断返回指令，从堆栈中自动弹出断点地址到PC，继续执行被中断的程序，这称为中断返回。２、MCS-51中断系统的结构单片机的中断系统有5个中断请求源，具有两个中断优先级，可实现两级中断服务程序嵌套。用户可以用软件来屏蔽所有的中断请求

3、，也可以用软件使CPU接受中断请求；每一个中断源可以用软件独立地控制为开中断或是关中断状态；每一个中断源中的中断级别均可用软件来设置。下图为中断系统结构图。http://www.hfmcu.cn红峰电子学习室1MSC-51单片机C语言简单入门教程技术支持群：11313486３、中断请求源中断系统共有五个中断请求源它们是：1）INT0外部中断0请求，由INT0引脚输入，中断请求标志为IE0。2）INT1外部中断1请求，由INT1引脚输入，中断请求标志为IE1。3）定时器/计数器T0溢出中断请求，中断请求标志为TF0。4）定时器/计数器T1溢出中断请求，中断请求标志为TF1。5）串口中断请求，中

4、断请求标志为TI或RI。这些中断请求源的中断请求标志位分别由特殊功能寄存器TCON和SCON的相应位锁存。TCON为定时器/计数器的控制寄存器，字节地址为88H，可位寻址。TCON也锁存外部中断请求标志。如下图所示。与中断系统有关的各标志位的功能如下：IT0—选择外部中断请求INT0为跳沿触发方式或是电平触发方式的控制位。IT0=0，为电平触发方式，引脚INT0上低电平有效IT0=1，为跳沿触发方式，引脚INT0上的电平从高到低的负跳变有效。IT0位可由软件置1或清0。IE0—外部中断0的中断请求标志位。当IT0=0，为电平触发方式，每个机器周期的S5P2采样INT0引脚，若INT0脚为低电

5、平，则置“1”，否则清“0”IE0。http://www.hfmcu.cn红峰电子学习室2MSC-51单片机C语言简单入门教程技术支持群：11313486当IT0=1，即INT0为跳沿触发方式时，当第一个机器周期采样到为低电平时，则置“1”IE0。IE0=1表示外部中断0正在向CPU申请中断。当CPU响应中断，转向中断服务程序时，由硬件清“0”IE0。IT1—选择外部中断请求INT1为跳沿触发方式或电平触发方式的控制位，其意义和IT0类似。IE1—外部中断1的中断请求标志位，其意义和IE0类似。TF0—MCS-51片内定时器/计数器T0溢出中断请求标志位。当启动T0计数后，定时器/计数器T0

6、从初始值开始加1计数，当最高位产生溢出时，由硬件置“1”TF0，向CPU申请中断，CPU响应TF0中断时，清“0”TF0，TF0也可由软件清零（查询方式）。TF1定时器/计数器T1的益处中断请求标志位，功能和TF0类似。TR1、TR0这2个位与中断无关，仅与定时器/计数器T1和T0有关，它们的功能将在其它章节中介绍。当复位后，TCON被清0，则CPU关中断，所有中断请求被禁止。SCON为串口控制寄存器，字节地址为98H，可位寻址。SCON的低二位锁存串口的接收中断和发送中断标志，其格式如下图。SON中各标志位的功能如下：T1—串口的发送中断请求标志位。CPU将一个字节的数据写入发送缓冲器SB

7、UF时，就启动一侦串行数据的发送，每发送完一侦串行数据后，硬件自动置“1”TI。但CPU响应中断时，CPU并不清楚TI，必须在中断服务程序中用软件对TI清“0”。RI—串行扣接受中断请求标志位。在串行口允许接收时，每接收完一个串行侦，硬件自动置“1”RI。CPU在响应中断时，并不清除RI，必须在中断服务程序中用软件对RI清“0”。４、中断允许寄存器IECPU对中断源的开放或是屏蔽，是由片内的中断允许寄存器IE