19单片机中断系统

《19单片机中断系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、课堂教学教案授课章节名称19单片机中断系统课型理论授课日期年月日第周课时数2教学目标知识与技能：1、了解单片机中断系统的工作方法2、能够记忆单片机的常见中断源及其含义过程与方法：1、掌握总结分析的方法情感态度价值观：1、培养理论学习的毅力教学重点常见的中断源及其配置含义教学难点常见的中断源及其配置含义教学方法讲授法、演示法、实验法教学资源PPT、仿真软件、PC课外作业1，2，3教学后记教学实践教学环节与主要教学内容具体教学目标教学活动【新课讲授】1、任务及其优先级一个完整的单片机系统其实就是由多个不同功能的子

2、模块叠加在一起所组成的。在已经学过内容中，我们实现的系统是由单片机最小系统、独立按键模块、LED流水灯功能模块和数码管显示功能模块所组成。每个模块的组成分成硬件和软件两部分，而每个模块的功能是依靠软件来实现的。像这种能够实现某个独立功能的程序叫做任务。所以，一个单片机系统的软件系统，其实就是由与各个模块相对应的任务构成的。在系统中，每个任务的重要程度各有不同，有些重要的任务需要被优先执行，而那些不是很重要的任务则可以被延后执行，因此任务可以被设计成具有不同的优先级。优先级高的任务能够得到更多的CPU执行时间。

3、实际应用中，某些任务还具有更特殊的要求。例如在自动灭火系统中，传感器一旦检测到环境温度的快速升高，或空气中烟雾含量的快速升高时，必须立即启动灭火系统，以最大限度地保护生命财产安全。这类任务在系统中必须在达到条件时立即运行，不能有任何的延误，这样的任务被称为实时性任务。根据实时性要求的不同，实时性任务又分为强实时性任务和弱实时性任务。上面所描述的例子是一个典型的强实时性任务。任务实时性的强弱是相对的，一个任务在某个系统中是强实时性任务，而在另一个系统中则可能是弱实时性任务。一般来说实时性要求越强的任务，其优先级

4、也越高。2、中断的概念中断是为使CPU具有对单片机外部或内部产生的重要事件进行实时处理的能力而设置的。51系列单片机的中断系统能大大提高单片机对内部和外部事件的处理能力。再上一个项目中，为了能够让数码管上显示的数值能够随按键的动作而进行加减操作，我们在主程序中设立一个死循环（即while（1）所包含的内容），然后在这个循环中不断对连接按键的IO口进行检测，一旦检测到IO口的电平发生变化，则说明按键已经发生了动作，这时我们才根据按下按键的键值来对数码管显示的数值进行运算和改变。像这种通过不断运行同一段程序来达到

5、控制或接收外部信号（或硬件）的软件设计方法叫做查询法。在查询法中，CPU必须一直重复运行某段程序，即使该程序段扫描的接口没有任何信号变化也是如此，这样就导致了CPU资源的严重浪费（程序段一直要运行，却没有发生实际的操作运算结果）。因此，仅仅使用查询法，在某些复杂系统中是不够的。这时，使用中断就要好得多。了解中断系统的含义能够查询法和中断法的异同教师讲授学生记录学生讨论当CPU正在执行一个任务的过程中（例如正在执行主程序），外部或内部发生的某一突发事件（如某个引脚上的电平发生变化，计数器的计数溢出等）请求CPU

6、立即去处理，于是，CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，事件处理完成后，CPU回到原来被中止的地方继续原来的工作，这样的过程叫做中断。CPU中止当前任务的运行，并对突发事件进行应答叫做中断响应。用于处理突发事件的程序叫做中断服务程序。实现中断功能的部件叫做中断系统。产生中断的请求源叫做中断源。被中断的程序在中断时所运行到的位置叫做断点。中断处理完成后CPU回到断点的过程叫做中断返回。中断的过程如图3-4所示。图3-4中断的过程如果把任务放入中断服务程序，那么该任务就能够利用中断而获得一定程度的实时响

7、应能力。3、51系列单片机的中断源51系列单片机的中断系统如图3-5所示。图3-5单片机的中断系统结构教师讲授51单片机的中断具有5个中断源，分别是外部中断0、外部中断1、定时/计数器溢出中断0、定时/计数器溢出中断1，串口中断。其中每一个中断源有一个简写符号和一个中断号，如表3-1所示。中断号是一个十进制数，用于表示中断源的自然优先级，数值越小，表示自然优先级越高。自然优先级决定了当几个处于同一优先级的中断源同时发出中断请求时，CPU优先响应哪一个中断源。例如，如果在某一时刻，INT0和T0同时触发中断，此

8、时，在不考虑中断优先级的情况下，由于INT0的自然优先级比T0高，因此CPU将先响应INT0中断，在INT0中断处理完成后，再响应T0中断。每一个中断源都有一个中断请求标志位和中断使能标志位与其相对应，中断使能标志位用于控制中断功能的开关，中断请求标志位用于向CPU发出中断请求。中断名称表示符号中断号外部中断0INT00定时/计数器溢出中断0T01外部中断1INT12定时/计数器溢出中断1T13串口