单片机原理及接口技术 C51编程 教学课件 作者 张毅刚 第5章 中断系统.ppt

《单片机原理及接口技术 C51编程 教学课件 作者 张毅刚 第5章 中断系统.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第5章中断系统1内容概要本章介绍AT89S51片内中断系统的硬件结构和工作原理。中断系统能够实时地响应片内功能部件和外围设备发出的中断请求并及时进入中断服务子程序进行处理。通过本章学习，读者应重点掌握与中断系统有关的特殊功能寄存器以及中断系统的应用特性，以及熟练地进行中断系统应用的编程。25.1AT89S51中断技术概述在单片机系统中，中断技术主要用于实时监测与控制，也就是要求单片机能及时地响应中断请求源提出的服务请求，并作出快速响应并及时处理。这些工作就是由单片机片内的中断系统来实现的。当中断

2、请求源发出中断请求时，如果中断请求被允许的话，单片机暂时中止当前正在执行的主程序，转到中断服务处理程序处理中断服务请求。中断服务处理程序处理完中断服务请求后，再回到原来被中止的程序之处（断点），继续执行被中断的主程序。图5-1显示了单片机对外围设备中断服务请求的整个中断响应和处理过程。4图5-1中断响应和处理过程如果单片机没有中断系统，单片机的大量时间可能会浪费在查询是否有服务请求发生的定时查询操作上，即不论是否有服务请求发生，都必须去查询。采用中断技术完全消除了单片机在查询方式中的等待现象，大

3、大地提高了单片机的工作效率和实时性。由于中断工作方式的优点极为明显，因此，单片机的片内硬件中都带有中断系统。5.2AT89S51中断系统结构中断系统结构如图5-2所示。共有5个中断请求源（简称中断源），2个中断优先级，可实现2级中断服务程序嵌套。每一中断源可用软件独立地控制为允许中断或关中断状态；每一中断源的中断优先级别均可用软件来设置。56图5-2AT89S51的中断系统结构由图5-2可见，中断系统共有5个中断请求源，它们是：（1）INT0*—外部中断请求0，中断请求信号由引脚输入，中断请求标

4、志为IE0。（2）INT1*—外部中断请求1，中断请求信号由引脚输入，中断请求标志为IE1。（3）定时器/计数器T0计数溢出发出的中断请求，中断请求标志为TF0。（4）定时器/计数器T1计数溢出发出的中断请求，中断请求标志为TF1。（5）串行口中断请求，中断请求标志为发送中断TI或接收中断RI。75.2.2中断请求标志寄存器5个中断请求源的中断请求标志分别由特殊功能寄存器TCON和SCON的相应位锁存（见图5-2）。1.TCON寄存器为定时器/计数器的控制寄存器，字节地址为88H，可位寻址。该寄

5、存器中既包括T0和T1的溢出中断请求标志位TF0和TF1，也包括了两个外部中断请求的标志位IE1与IE0，此外还包括了两个外部中断请求源的中断触发方式选择位。特殊功能寄存器TCON的格式如图5-3所示。89图5-3特殊功能寄存器TCON的格式TCON寄存器中与中断系统有关的各标志位的功能如下：（1）TF1—片内定时器/计数器T1的溢出中断请求标志位。当启动T1计数后，定时器/计数器T1从初值开始加1计数，当最高位产生溢出时，由硬件使TF1置“1”，向CPU申请中断。CPU响应TF1中断时，TF1

6、标志由硬件自动清“0”，TF1也可由软件清“0”。（2）TF0—片内定时器/计数器T0的溢出中断请求标志位，功能与TF1类似。（3）IE1—外部中断请求1的中断请求标志位。（4）IE0—外部中断请求0的中断请求标志位，其功能与IE1类似。（5）IT1—选择外部中断请求1为跳沿触发方式还是电平触发方式。IT1=0，为电平触发方式，加到INT1*引脚上的外部中断请求输入信号为低电平有效，并把IE1置“1”。转向中断服务程序时，则由硬件自动把IE1清“0”。IT1=1，为跳沿触发方式，加到INT1*引

7、脚上的外部中断请求输10入信号电平从高到低的负跳变有效，并把IE1置“1”。转向中断服务程序时，则由硬件自动把IE1清“0”。（6）IT0—选择外部中断请求0为跳沿触发方式还是电平触发方式，其意义与IT1类似。当AT89S51复位后，TCON被清“0”，5个中断源的中断请求标志均为0。TR1（D6位）、TR0（D4位）这2位与中断系统无关，仅与定时器/计数器T1和T0有关，将在第6章介绍。2.SCON寄存器SCON为串行口控制寄存器，字节地址为98H，可位寻址。SCON的低二位锁存串行口的发送中

8、断和接收中断的中断11图5-4SCON中的中断请求标志位SCON中各标志位的功能如下：（1）TI—串行口的发送中断请求标志位。CPU将一个字节的数据写入串行口的发送缓冲器SBUF时，就启动一帧串行数据的发送，每发送完一帧串行数据后，硬件使TI自动置“1”。请求标志TI和RI，其格式如图5-4所示。CPU响应串行口发送中断时，并不清除TI中断请求标志，TI标志必须在中断服务程序中用指令对其清“0”。（2）RI—串行口接收中断请求标志位。在串行口接收完一个串行数据帧，硬件自动使RI中断请求标志置“1