单片机原理与接口技术(第3版)[李晓林]-第5章ppt培训课件

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1、单片机原理与接口技术第5章MCS-51中断、定时/计数器及串行接口7/9/20211（1）了解MCS-51单片机中断系统的内部结构和工作方式，熟悉中断源和中断控制寄存器，掌握中断服务程序的设计方法。（2）了解MCS-51单片机定时/计数器的结构和工作方式，熟悉定时/计数器的控制寄存器，掌握定时/计数器的应用编程。（3）了解MCS-51单片机串行通信接口的结构和工作方式，熟悉串行接口的控制寄存器，掌握串行通信接口的应用编程。本章教学要求7/9/20212本章目录5.1中断系统5.1.1中断系统概述

2、5.1.2MCS-51中断系统5.1.3中断系统应用举例5.2定时/计数器5.2.1定时/计数器的结构与原理5.2.2定时/计数器的工作方式5.2.3定时/计数器对输入信号的要求5.2.4定时/计数器的应用5.3串行通信接口5.3.1串行通信基础知识5.3.2MCS-51串行通信接口5.3.3串行通信接口的应用习题与思考题7/9/202135.1中断系统中断是指计算机在执行某一程序的过程中，由于计算机系统内、外的某种原因而必须终止原程序的执行，转去完成相应的处理程序，待处理结束之后再返回继续执行被

3、终止原程序的过程。如图5-1所示。实现这种中断功能的硬件系统和软件系统统称为中断系统。----中断概念7/9/20214主程序：CPU正常情况下运行的程序称为主程序。中断源：把向CPU提出中断申请的设备称为中断源。中断请求：由中断源向CPU所发出的请求中断的信号称中断请求。中断响应：CPU在满足条件情况下接受中断申请，终止现行程序执行转而为申请中断的对象服务称中断响应。中断服务程序：为服务对象服务的程序称为中断服务程序。断点：现行程序被中断的地址称为断点。中断返回：中断服务程序结束后返回到原来程序

4、称中断返回。----中断概念5.1.1中断系统概述7/9/20215（1）中断源（2）中断优先级控制（3）中断响应的过程----中断系统的基本问题1)检测中断2)保护现场3)中断服务4)清除中断标志位5)恢复现场6)中断返回5.1.1中断系统概述7/9/20216保护现场是指由于CPU执行中断处理程序时，可能要使用主程序中使用过的累加器、寄存器或标志位。为了使这些寄存器的值在中断服务程序中不被冲掉，在进入中断服务程序前，要将有关寄存器保护起来。在中断服务程序执行完时，还必须恢复原寄存器的内容及原程

5、序中断处的地址。即恢复现场和恢复断点。保护现场和恢复现场是通过在中断服务程序中采用堆栈操作指令PUSH及POP实现的。而保护断点、恢复断点是由CPU响应中断和中断返回时自动完成的。----保护现场和保护现场5.1.1中断系统概述7/9/202175.1.2MCS-51中断系统1．中断系统内部结构MCS-51单片机的中断系统由与中断有关的特殊功能寄存器、中断入口、顺序查询逻辑电路组成。----中断系统的内部结构7/9/20218MCS-51单片机的中断系统提供了5个中断源。----中断源及种类2．中

6、断源5.1.2MCS-51中断系统7/9/20219通常，在实际应用中有以下几种情况可采取中断方式工作。(1)I/O设备。(2)硬件故障。(3)实时时钟。(4)为调试程序而设置的中断源。----中断方式应用5.1.2MCS-51中断系统7/9/202110----中断方式3．中断方式MCS-51单片机的中断系统有两种中断方式，即外部中断和内部中断。(1)外部中断外部中断是指从单片机外部引脚INT0和INT1输入中断请求信号的中断，即外部中断源有两个。如输入/输出的中断请求、实时事件的中断请求、掉电

7、和设备故障的中断请求都可以作为外部中断源，从引脚INT0和INT1输入。外部中断请求和有电平触发和跳变（边沿）触发两种触发方式。这两种触发方式可以通过对特殊功能寄存器TCON编程来选择。5.1.2MCS-51中断系统7/9/202111----中断方式(2)内部中断内部中断是单片机芯片内部产生的中断。MCS-51单片机（51子系列）的内部中断有定时/计数器T0和T1的溢出中断，串行口的发送/接收中断。5.1.2MCS-51中断系统7/9/2021124.中断控制寄存器MCS-51中断系统在4个特殊

8、功能寄存器控制下工作。这4个特殊功能寄存器是定时/计数器控制寄存器（TCON）、串行口控制寄存器（SCON）、中断允许控制寄存器（IE）和中断优先级控制寄存器（IP）。通过对这4个特殊功能寄存器的各位进行置位或复位操作，可实现各种中断控制功能。7/9/202113(1)TCON中的中断请求标志位TCON为定时/计数器控制寄存器，其字节地址为88H，可位寻址，位地址范围为88H～8FH。这个寄存器有两个作用，即除了控制定时/计数器T0和T1的溢出中断外，还控制外部中断的触发方式和锁存