单片机原理与应用CH4

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1、MCS-51单片机的中断系统第四章§4.1中断系统的一般概念1、中断[设想]星期天小胡在家看电视，突然有电话打进来。怎样处理？所谓中断，是指计算机暂时停止原程序执行，转而为外部设备服务（即执行中断服务程序），并在服务完成后自动返回原程序执行的过程。2、中断源所谓中断源，是指发出中断请求信号的源泉，即引起中断原因的设备或部件。[举例]上例中，电话是中断源，电话铃是中断请求信号。§4.1中断系统的一般概念3、中断优先级[设想]星期天小胡在家看电视，突然有电话打进来，同一时刻煤气灶上的水烧开了。怎样处理？中断优先级，又叫中断优

2、先权，直接反映每个中断源的中断请求为CPU响应的优先程度。4、中断嵌套[设想]星期天小胡在家看电视，突然有电话打进来，小胡暂停看电视，接听电话，这时煤气灶上的水烧开了。怎样处理？§4.1中断系统的一般概念4、中断嵌套在某一瞬间，CPU因响应某一中断源的中断请求而正在执行它的中断服务程序。若此时CPU的中断仍是开放的，那么它必然可以把正在执行的中断服务程序暂停下来，转而响应和处理优先级更高的中断源的中断请求，等到处理完在转回来执行原来的中断服务程序。这就是中断嵌套。实现中断嵌套的充要条件：①响应中断时，中断仍然是开放的；②

3、有优先级更高的中断源的中断请求存在。§4.1中断系统的一般概念5、中断系统所谓中断系统，就是实现中断功能的那部分硬件电路和软件程序。中断系统应具备以下功能：①进行中断优先级排队；②实现中断嵌套；③自动响应中断；④实现中断返回。§4.2中断源和中断标志标准型的8051有5个中断源：2个外部中断、2个定时器溢出中断、1个串行口中断。中断标志位分布在定时器控制寄存器TCON和串行口控制寄存器SCON中。一、中断源1．外部中断源描述：输入两个外部中断源的中断请求信号（#INT0、#INT1）。触发：低电平触发、负边沿触发。2．定

4、时器溢出中断源描述：由片内定时器（T0、T1）中断源产生，属内部中断。触发：定时器（T0、T1）在定时脉冲作用下，从全“1”变为全“0”时自动产生中断请求。3．串行口中断源：描述：由片内串行口中断源产生，属内部中断；串行口中断分为串行口发送中断和串行口接收中断。触发：当串行口接收（发送）完一组串行数据时，自动向CPU发出串行口接收（发送）中断。§4.2中断源和中断标志一、中断源[注意]串行口发送中断和串行口接收中断共用一个中断源，两者的区分可通过查询各自中断标志位（TI、RI）的方法实现。§4.2中断源和中断标志二、中断

5、标志1、定时器控制寄存器（TCON）硬件复位：CPU响应中断时，中断标志位由硬件自动清0，不需要指令操作，避免重复响应同一个中断请求。§4.2中断源和中断标志二、中断标志2、串行口控制寄存器（SCON）软件复位：与外部中断和定时器溢出中断不同，串行口接收/发送中断标志位使用软件复位，即在中断服务程序中，通过指令将该位清0。因为此标志位需保留，作为区分接收/发送中断的依据。§4.3中断请求管理一、中断允许控制中断的开放和关闭是通过中断允许寄存器（IE）进行两级控制的。所谓两级控制，是指一个中断允许总控制位（EA），配合各中

6、断源的分中断允许控制位共同实现对中断请求的控制。说明：“0”表示对应中断被屏蔽或禁止；“1”表示对应中断被允许。§4.3中断请求管理二、中断优先级控制所有中断均可设置为高低两个中断优先级。在响应中断时，CPU先响应高优先级中断，后响应低优先级中断。对于处在同一个优先级的中断。CPU则按照固定的硬件查询顺序处理。1.中断优先级寄存器（IR）说明：“0”表示对应中断为低优先级；“1”表示对应中断为高优先级。§4.3中断请求管理二、中断优先级控制2.硬件查询顺序①中断优先级寄存器IP只能将5个中断源分成高、低两级，因此必然存在

7、两个或两个以上中断源同在一个优先级的情况；②硬件查询顺序用于确定同一优先级的中断源的优先顺序。§4.3中断请求管理三、中断请求的撤除（1）定时器溢出中断请求的撤除*定时器溢出中断一旦得到响应，硬件即将中断标志位TF0、TF1复位；*程序员不必安排指令复位上述中断标志位。（2）串行口中断请求的撤除*串行口中断标志位TI、RI为软件复位，需要程序员安排专门的指令将其复位；*复位时机：对TI、RI的查询结束后，退出中断前。（3）外部中断请求的撤除负边沿触发的情况：CPU响应中断时，硬件自动复位中断标志位IE0、IE1，中断请求

8、即同时被请求；低电平触发的情况：CPU响应中断时，硬件自动复位中断标志位IE0、IE1，但必须将P3.2/INT0、P3.3/INT1上的低电平拉成高电平才能撤除中断请求。为什么要撤除中断请求？§4.4中断响应一、中断响应的条件1.若CPU处于非响应中断状态，且总中断和相应分中断是开放的，则MCS-51在执行完当前指