单片机原理及应用第五章

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1、第五章中断系统§5.1中断概述中断是指CPU对系统或系统外发生的某个事件的一种响应过程，即CPU暂时停止现行程序的执行，而自动转去执行预先安排好的处理该事件的服务子程序，处理结束后再返回被暂停处继续执行原来的程序。实现这种中断功能的硬件系统和软件系统统统称为中断系统。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）。一个单片机系统可能有多个中断源，而单片机CPU在某一时刻只能响应一个

2、中断源的中断请求，当多个中断源同时向CPU发出中断请求时，则必须按照“优先级别”进行排队，CPU首先选定其中中断级别高的中断源为其服务，然后按排队顺序逐一服务，完毕后返回断点地址，继续执行主程序。分时操作。CPU可以分时为多个I/O设备服务，提高了计算机的利用率；实时响应。CPU能够及时处理应用系统的随机事件，系统的实时性大大增强；可靠性高。CPU具有处理设备故障及掉电等突发性事件能力，从而使系统可靠性提高。优点：中断系统应考虑的基本问题：①中断源：中断请求信号的来源。②中断响应与返回：CPU响应中断后转去执行特定中断服务程序及执行完毕后返回原执行的程序

3、。③优先级控制：多个中断提出请求时，CPU响应的次序。中断与调用子程序的区别:⑴子程序的执行是由程序员事先安排好的（由一条调用子程序指令来转入），而中断服务程序是由随机的中断事件引起的；⑵子程序的执行受到主程序或上一级子程序的控制，而中断服务程序一般与被中断的程序毫无关系；⑶有可能发生多个中断事件同时请求CPU服务的情况。中断的作用:中断作为一项重要的计算机技术，在计算机中得到了广泛的应用。中断技术实质上就是一种资源共享技术，其主要作用如下：⑴中断技术能实现CPU与多个外部设备并行工作，提高了CPU的利用率及数据的输入/输出效率；⑵中断技术能对计算机运行

4、过程中某个事件的出现或突然发生的故障,做到及时发现并进行自动处理，即实现实时处理；⑶中断技术能使我们通过键盘发出请求，随时对运行中的计算机进行干预，即可以实现人机联系；⑷实现多道程序的切换运行；⑸在多机系统中，实现各处理机之间的信息交换和任务切换。§5.2AT89C51中断系统5.2.1中断源及中断系统构成51子系列提供5个中断源，具有两个优先级，可形成中断嵌套。/INT0：外部中断0，P3.2口，低电平或下降沿触发。/INT1：外部中断1，P3.3口，低电平或下降沿触发。T0：定时／计数器0中断，T0回零溢出触发TF0标志。T1：定时／计数器1中断，T

5、1回零溢出触发TF1标志。TI／RI：串行I/O中断，串行口完成一帧数据发送／接收后触发。80C51的中断系统有5个中断源，2个优先级，可实现二级中断嵌套。5.2.2中断标志与中断控制1、中断锁存寄存器TCON：TCON也为定时／计数器的控制寄存器，锁存锁存标志。字节地址88H。TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT01、中断锁存寄存器TCON：TF1：T1溢出中断标志TF0：T0溢出中断标志1－有中断请求IE1：INT1中断请求标志0－无中断请求IE0：INT0中断请求标志IT1：INT1触发控制位1－下降沿触发IT0：INT0触发控制位0－低

6、电平触发2、串行口控制寄存器SCON：TI，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。RI，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。同样，RI必须由软件清除。3、中断允许寄存器IE：EA:总中断控制位ES：串行口中断控制位ET1：T1中断控制位EX1：INT1中断控制位ET0：T0中断控制位EX0：INT0中断控制位以上各位：1－允许中断；0－禁止中断。用于打开或关断各中断源，字

7、节地址A8H。4、中断优先级寄存器IP：PS：串行口中断优先级控制位PT1：T1中断优先级控制位PX1：INT1中断优先级控制位PT0：T0中断优先级控制位PX0：INT0中断优先级控制位以上各位：1－高优先级；0－低优先级。用于设定各中断源的优先级，字节地址B8H。中断基本规则：①任一种中断，不能被同级或低级中断所中断；②高级中断能打断低级中断（中断嵌套）；③若同时有几个同级中断源提出申请，CPU响应的顺序为（查询）：INT0（高）→T0→INT1→T1→RI／TI（最低）5.3中断处理过程中断处理过程可分为4个阶段：中断请求，中断查询和响应，中断处理

8、，中断返回。1.中断请求中断请求是由硬件完成的，定时中断和串行中断在单片机芯片内