单片机原理及应用电子

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1、第5章AT89C51单片机中断系统教学目标5.1中断概述5.2AT89C51中断系统5.3中断系统的应用本章小结思考题与习题教学目标通过本章教学，要求达到以下目标：1．熟记AT89C515个中断源及其中断入口地址。2．熟悉TCON、SCON、IE、IP的结构、控制作用和设置方法。3．理解AT89C51中断响应过程。4．了解中断响应等待时间。5．理解中断请求撤除情况和应对措施。6．熟悉中断优先控制的方法。7．掌握中断应用程序的编制方法。5.1中断概述1.中断概念CPU暂时中止其正在执行的程序，转去执行请求中断的那个外设或事件的服务程序，等处理完毕后再返回执行原来中止的程

2、序，这一过程叫做中断。中断概念类比看电视中断处理中断请求实际生活中断返回电话铃响接听电话看电视主程序计算机事件发生事件处理主程序图5.1中断概念示意图图5.2中断过程示意图2．为什么要设中断中断解决了快速主机与慢速I/O设备的数据传送，还具有如下优点：（1）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；（2）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；（3）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。3．中断源及其优先级中断源是指能发出中断请求，引起中断的装置或事件。一个单片机系统通常有

3、多个中断源，而单片机CPU在某一时刻只能响应一个中断源的中断请求，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最高的中断源为其服务，然后按由高到低的排队顺序逐一服务，完毕后返回断点地址，继续执行主程序。这就是“中断优先级”的概念。4.中断源的管理单片机系统中有一个专门用来管理中断源的机构，它就是中断控制寄存器，我们可以通过对其编程来设置中断源的优先级别以及是否允许某个中断源的中断请求等。5.2AT89C51中断系统的结构5.2.1中断源及中断系统构成1.中断源：(1)INT0：外部中断0；(2)INT1：外部中断1

4、；(3)T0：定时/计数器0溢出中断；(4)T1：定时/计数器1溢出中断；(5)串行中断（包括串行接收中断RI和串行发送中断TI）。5.2.1中断源及中断系统构成IE0EX0TF0IE1TF1TIESET1EX1ET0RIIP硬件查询高级中断请求低级中断请求中断入口地址中断源INT0INT1中断入口地址中断源10IEPX0PSPT1PX1PT0111111111100000EA1≥1SCON11T0T1RXTXIT0IT100TCON图5.3AT89C51中断系统结构示意图5.2.2中断标志与中断控制1．中断标志(1)定时器控制寄存器TCONTCON为8位特殊功能寄存

5、器，其结构、位名称、位地址及其功能如表5.1所示。表5.1TCON的结构、位名称、位地址和功能位编码位名称TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地址8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H功能T1中断标志位T1启停控制位T0中断标志位TCON.0/INT1中断标志位/INT0中断标志位/INT1触发方式位/INT0触发方式位T0启停控制位TCON.1TCON.2TCON.3TCON.4TCON.5TCON.6TCON.7表5.1TCON的结构、位名称、位地址和功能位编码位名称TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地址8FH8EH8DH8

6、CH8BH8AH89H88H状态TCON.0TCON.1TCON.2TCON.3TCON.4TCON.5TCON.6TCON.7外部中断0采用电平触发0外部中断0采用边沿触发111外部中断1采用边沿触发0外部中断1采用电平触发0000单片机复位时或无中断请求发生时，这些位均为0外部中断1发出中断请求时外部中断0发出中断请求时111T0发出中断请求时T1发出中断请求时单片机复位或T0停止计数启动T0开始计数单片机复位或T1停止计数启动T1开始计数0011（2）SCON的中断标志串行控制寄存器SCON的结构、位名称、位地址及其功能如表5.2所示。其中只有TI和RI两位用来

7、表示串行口中断标志位。表5.2SCON的结构、位名称、位地址和功能位编码位名称SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI位地址9FH9EH9DH9CH9BH9AH99H98H功能SCON.0串行发送中断标志位串行接收中断标志位SCON.1SCON.2SCON.3SCON.4SCON.5SCON.6SCON.71)TI：为串行口发送中断标志位，位地址为99H。在串行口发送完一组数据时，TI由硬件自动置位(TI=1)，请求中断，当CPU响应中断进入中断服务程序后，TI状态不能被硬件自动清除，而必须在中断程序中由软件来清除。2)RI：为串行口接收中断标志