第5章_MCS-51单片机中断定时器

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MCS-51系列单片机的中断系统

MCS-51系列单片机的中断系统
单片机原理与接口技术
大连理工大学出版社
第5章 中断
当断不断必受其乱
第5章 中断系统
5.1 概述 MCS-51系列单片机的中断系统 5.2 MCS-51系列单片机的中断系统 5.3 中断程序设计方法
第5 章
中断系统
中断控制是单片机最重要的技术之一, 实时控制及人机交互等应用都是通过中 断实现的。 本章主要介绍中断的基本概念、MCS-51 系列单片机单片机的中断机制及其简单 应用。
5.2.2中断控制 5.2.2中断控制
1.中断允许 MCS-51系列单片机中断系统通过中断允许控制 寄存器IE实现开中断和关中断的功能。 (1)IE寄存器 IE寄存器由一个中断允许总控制位和各中断源 的中断允许控制位构成,从而进行两级中断允 许控制。IE寄存器的各位定义如下:
5.2.2中断控制 IE寄存器
5.2.2中断控制 IE寄存器
EX1(IE.2)——外中断1的中断允许控 制位。中断总允许时,EX1=0,禁止外中 断1中断;EX1=1,允许外中断1中断。 ET1(IE.3)——定时器T1的中断允许控 制位。中断总允许时,EX1=0,禁止T1中 断;ET1=1,允许T1中断。
5.2.2中断控制 5.2.2中断控制 IE寄存器
5.2.1中断源和中断标志
当MCS-51系列单片机的外中断源以脉冲方式触 发时,负脉冲有效。CPU在一个机器周期采样到 INT0(或者 INT1 )引脚上为高电平,在接下 来的一个机器周期采样到INT0(或者INT1)引 脚上是低电平,即出现了下降沿的跳变(负脉 冲)时,就认为是外中断0(或者外中断1)的 一个有效的中断请求信号。因为两次检测的间 隔时间为一个机器周期,负脉冲对应的高低电 平持续时间都应至少维持一个机器周期,从而 保证CPU能够检测到电平的跳变。

单片机原理及应用教程(C语言版)-第5章 MCS-51单片机的中断系统

单片机原理及应用教程(C语言版)-第5章 MCS-51单片机的中断系统

5.2.5 中断允许控制
例5-1 假设允许INT0、INT1、T0、T1中断,试 设置IE的值。 (2)汇编语言程序 按字节操作: MOV IE,#8FH 按位操作: SETB EX0 ;允许外部中断0中断 SETB ET0 ;允许定时器/计数器0中断 SETB EX1 ;允许外部中断1中断 SETB ET1 ;开定时器/计数器1中断 SETB EA ;开总中断控制位
IP (B8H)
D7 —
D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 — PT2 PS PT1 PX1 PT0 PX0
PT2:定时器/计数器T2的中断优先级控制位 PT2设置1则T2为高优先级,PT2设置0则T2为 低优先级。 后面各位均是如此,设置1为高优先级,设置0 为低优先级,不再一一赘述。 PS:串行口的中断优先级控制位。 PT1:定时器/计数器1的中断优先级控制位。 PX1:外部中断1的中断优先级控制位。 PT0:定时器/计数器0的中断优先级控制位。 PX0:外部中断0的中断优先级控制位。
5.2.4 中断请求标志
4.定时器/计数器T2中断请求标志
T2CON D7 D6 D5 (C8H) TF2 EXF2 D4 D3 D2 D1 D0
EXF2:定时器/计数器2的外部触发中断请求标志 位。T2以自动重装或外部捕获方式定时、计数,当 T2EX(P1.1)引脚出现负跳变时,TF2由硬件置1, 向CPU请求中断,CPU响应中断后,EXF2不会被硬 件清0,需要在程序中以软件方式清0。
5.2.3 外中断触发方式
TCON格式如下:
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
IT0=1,外中断0为下降沿触发 CPU在每一个机器周期的S5P2期间对P3.2引 脚采样,若上一个机器周期检测为高电平,紧挨着 的下一个机器周期为低电平,则使IE0置1。 IT1:外中断1触发方式控制位。功能同IT0

MCS51单片机第5章

MCS51单片机第5章

中断优先级处理原则
同时发生多个中断申请时 多个中断申请时: 对同时发生多个中断申请时: 不同优先级的中断同时申请(很难遇到) ☞不同优先级的中断同时申请(很难遇到) ——先高后低 先高后低 相同优先级的中断同时申请(很难遇到) ☞相同优先级的中断同时申请(很难遇到) ——按序执行 按序执行 ☞正处理低优先级中断又接到高级别中断 ——高打断低 高打断低 ☞正处理高优先级中断又接到低级别中断 ——高不理低 高不理低
MCS-51单片机的中断系统 MCS-51单片机的中断系统 计算机与外设之间交换信息的方式: 计算机与外设之间交换信息的方式: 无条件传送方式:外设对计算机来说总是准备好的。 (1)无条件传送方式:外设对计算机来说总是准备好的。 (2)查询传送方式:传送前计算机先查询外设的状态, 查询传送方式:传送前计算机先查询外设的状态, 若已经准备好就传送,否则就继续查询/等待。 若已经准备好就传送,否则就继续查询/等待。 中断传送方式: (3)中断传送方式:外设通过申请中断的方式与计算 机进行数据传送。 机进行数据传送。 直接存储器存取方式(DMA) (DMA): (4)直接存储器存取方式(DMA):传送数据的双方直 接通过总线传送数据, 不经CPU中转。 CPU中转 接通过总线传送数据, 不经CPU中转。
中断请求的撤除
为了避免中断请求标志没有及时撤除而造成的重复响应同一中 断请求的错误, CPU在响应中断时必须及时将其中断请求标志 断请求的错误, CPU在响应中断时必须及时将其中断请求标志 位撤除。 位撤除。
申请标志 IE0 TF0 IE1 TF1 RI/TI TF2
中断矢量 0003H 000BH 0013H 001BH 0023H 002BH
中断优先级 最高优先级
最低优先级

第05章 MCS-51单片机的中断与定时(1-4)

第05章 MCS-51单片机的中断与定时(1-4)

2
1
TH0
;P1.0输出“0” ;P1.0输出“1”
5.2 MCS-51单片机的中断系统
五、外中断应用举例
1. 中断初始化程序
设置外中断源的触发方式 设置中断允许寄存器IE 设置中断优先级寄存器IP
2. 中断服务程序
保护现场 中断处理 恢复现场
23/65
5.2 MCS-51单片机的中断系统
【例5-3】 设外部中断0为下降沿触发方 式,高优先级,试编写中断初始化程序
5.2 MCS-51单片机的中断系统
【例5-4】 将单脉冲接到外中断0(INT0)引脚,利 用P1.0作为输出,经反相器接发光二极管。编写程 序,每按动一次按钮,产生一个外中断信号,使发 光二极管的状态发生变化,由亮变暗,或反之
P1.0 单脉冲 发生器 INT0
1
+5V
8031
26/65
5.2 MCS-51单片机的中断系统
串口:0023H
20/65
5.2 MCS-51单片机的中断系统
四、中断请求的撤除
1.定时/计数器中断请求标志TF0/TF1会自动撤除 2.串行口中断请求标志TI/RI要用指令撤除
CLR TI ;清TI标志位 CLR RI ;清RI标志位
3.负脉冲触发的外中断请求标志IE0/IE1会自动撤除 4.低电平触发的外中断请求信号需要外加电路撤除
下次课前请预习5.3节
30/65
5.3 51单片机的定时器/计数器
MCS-51单片机内部有两个16位定时/计数器 T0和T1,简称定时器0和定时器1
在特殊功能寄存器TMOD和TCON的控制下, 它们既可以设定成定时器使用,也可以设定 成计数器使用
定时/计数器有4种工作方式,具有中断功能, 可以完成定时、计数、脉冲输出等任务

第5章-MCS-51单片机中断系统-PPT

第5章-MCS-51单片机中断系统-PPT
CPU在每一个机器周期得S5P2期间对P3、 3引脚采样,若P3、3为低电平,则使IE1置1,否 则IE1清0。
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
IT1=1,外中断1为下降沿触发 采样:CPU在每一个机器周期得S5P2期间 对P3、3引脚采样,若上一个机器周期检测为 高电平,紧挨着得下一个机器周期为低电平,则 使IE1置1。 IT0:外中断0触发方式控制位。
CPU主要就是通过标志寄存器、控制 寄存器、优先级寄存器对中断源进行管
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
(1)与中断标志相关得SFR
主要有:定时器/计数器T0、T1控制寄 存器TCON
串行口控制寄存器SCON 定时器/计数器2控制寄存器T2CON(第 6章介绍) (2)中断控制寄存器:TCON、IE (3)中断优先级寄存器:IP
DMA释放总线:当一批数据传送后, DMA控制器再向CPU发出“结束总线请 求”,CPU响应请求,收回总线使用权。
DMA方式速度高、效率高,可以与CPU 并行工作。
5、1、2 中断得相关概念
1、中断得概念
CPU在正常运行得时候, 外部或者内部发生了请求 CPU迅速去处理得事件,CPU 暂时中断当前得程序,去处理 所发生得事件,处理完事件后, 再返回到原来被中断得程序 继续运行。此过程称为中断。
图5-3 定时器得控制寄存器
TCON可位寻址。复位后TCON=00H。 TF1(TCON、7):T1溢出标志位
当T1计满溢出时,由内部硬件置位; 中断响应后自动清 0。
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
TF0:T0溢出标志位 功能同TF1。
IT1:外中断1触发方式设置位 IT1=0,外中断1为低电平触发
5、1、1 微机得输入/输出方式

第五章 MCS-51的中断系统

第五章 MCS-51的中断系统

第5章MCS-51单片机的中断系统【例5-1】设允许外部中断0和串行口中断,禁止其它中断源的中断申请。

试根据假设条件设置IE的相应值。

解:⑴用位操作指令来编写如下程序段:SETB EX0 ;允许外部中断0中断SETB ES ;允许串行口中断CLR EX1 ;禁止外部中断1中断CLR ET0 ;禁止定时器/计数器T0中断CLR ET1 ;禁止定时器/计数器T1中断SETB EA ;CPU开中断⑵用字节操作指令来编写:MOV IE, #91H【例5-2】设置中断优先级控制寄存器IP的初始值,使得8031的2个外中断请求为高优先级,其它中断请求为低优先级。

解:⑴用位操作指令SETB PX0;2个外中断为高优先级SETB PX1CLR PS ;串行口、2个定时器为低优先级中断CLR PT0CLR PT1⑵用字节操作指令MOV IP,#05H【例5-3】假设允许外部中断0中断,并设定它为高级中断,其它中断源为低级中断,采用跳沿触发方式。

在主程序中可编写如下程序段:SETB E A ;EA位置“1”,CPU开中断SETB E X0 ;EX0位置“1”,允许外部中断0产生中断SETB P X0 ;PX0位置“1”,外部中断0为高级中断SETB I T0 ;IT0位置“1”,外部中断0为跳沿触发方式【例5-4】根据图5-9的中断服务程序流程,编写出中断服务程序。

假设现场保护只需要将PSW寄存器和累加器A的内容压人堆栈中保护起来。

解一个典型的中断服务程序如下:INT: CLR E A ;CPU关中断PUSH PSW ;现场保护PUSH ASETB E A ;CPU开中断中断处理程序段CLR E A ;CPU关中断POP A ;现场恢复POP PSWSETB E A ; CPU开中断RETI ;中断返回,恢复断点上述程序有几点需要说明的是:⑴本例的现场保护假设仅仅涉及到PSW和A的内容,如果还有其它的需要保护的内容,只需要在相应的位置再加几条PUSH和POP指令即可。

第5章 MCS-51单片机的中断系统

第5章 MCS-51单片机的中断系统
系统
(2)实现实时处理
在实时控制中,现场的参数、信息是不断变化的。 有了中断功能,外界的这些变化量可随时向CPU 发出中断请求,CPU可以马上响应加以处理。
(3)故障处理
单片机运行过程中,出现一些故障时(如掉电、 存储出错、运算溢出等),有了中断功能,单片 机就能自行处理而不必停机。 外界的中断请求是随机的,单片机响应请求后要 转到中断服务程序,与调用子程序相类似,需要 注意对现场进行保护。
ORG 0100H
MAIN: …;
第五章 MCS-51单片机的中断系统
ORG 1000H INT1:PUSH ACC PUSH DPH PUSH DPL PUSH R0 PUSH R1 … POP R1 POP R0 POP DPL POP DPH POP ACC RETI
第五章 MCS-51单片机的中断系统
5.3 中断处理过程
中断响应
中断处理
中断返回
第五章 MCS-51单片机的中断系统
5.3.1 中断响应
1. CPU响应中断的基本条件 (1)有中断源提出中断请求; (2)中断没有被禁止; (3)没有正在响应的同级或更高优先级的中断; (4)当前的指令周期已经结束;(也就是说,中 断申请时,正在执行的这条指令完成后,才会响 应中断请求) (5)若当前指令为RETI或访问IE、IP指令, CPU在执行完当前指令后,要再执行一条指令才 会响应中断请求。
第五章 MCS-51单片机的中断系统
2.中断响应过程 (1)根据响应的中断源的中断优先级,使相应的优 先级状态触发器置1; (2)清除相应的中断请求标志位(串行口中断请求 标志RI和TI除外);
(3)把当前程序计数器PC的内容压入堆栈;
(4)把被响应的中断源所对应的中断服务程序的入 口地址送入PC,从而转入相应的中断服务程序。 CPU响应中断请求后,在中断返回(执行RETI)前, 中断请求必须被清除,即中断标志位=0,否则会再 一次引起中断响应。

第5章 中断系统

第5章  中断系统

例7 如图,试编写程序实现以下功能:系统初始上电时,四 个发光二极管都熄灭,每当按下图中开关时,四个发光二极 管就能反映出与其对应的四个开关状态,开关闭合则对应二 极管亮,开关断开则对应二极管熄灭。
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H LJMP INT ORG 0030H MAIN:CLR IT0 SETB EX0 SETB EA SJMP $ ORG 0200H INT:MOV A,#0FFH MOV P1,A MOV A,P1 SWAP A MOV P1,A RETI
第 5章
MCS-51系列单片机 的中断系统
本章介绍的主要内容
★ 中断的基本概念 ★ 中断的系统结构 ★ 中断的响应 ★ 中断的应用编程
5.1 什么是中断
一、中断
中断是指CPU在执行程序的过程中,当某种 特殊状态出现时,CPU暂停现在正在执行的程序, 转向去对引起特殊状态的事件进行处理,处理完毕 后再返回继续执行原来程序的过程。 简单地说,中断就是在运行一段程序的过程中 由于某种原因临时插入了另一段程序的运行。
1. 开中断总控开关EA,置位中断源的中断允许位。 2. 对外部中断INT0、INT1,应选择中断触发方式。 3. 多个中断源中断,应设定中断优先级,预置IP。
例5 若系统需要响应定时/计数器0中断和由下降沿信号引起 的外部中断0中断,且若这两个中断源同时提出中断请求则先 响应内部中断,试编写程序,对相关寄存器进行初始化。
EA 中断 总控 允/ 禁
-
ET2
ES
ET1
EX1
ET0
EX0
不 用
T2 串行口 T1 INT1 T0 INT0 允/ 禁 允/ 禁 允/ 禁 允/ 禁 允/ 禁 允/ 禁

(单片机完整课件PPT)第五章

(单片机完整课件PPT)第五章

⑴ 对定时/计数器T0、T1中断,外中断边沿触发方式, CPU响应中断时就用硬件自动清除了相应的中断请求标 志。 ⑵对串行口中断,用户应在串行中断服务程序中用软件清 除TI或RI。
⑶对外中断电平触发方式,需要采取软硬结合的方法消除 后果。
只要 P1.0 端输出一个负脉冲就可以使 D 触发器置 “ 1” ,从而撤消了低电平的中断请求信号。所需 的负脉冲可增加如下两条指令得到: ORL P1,#01H ;P1.0为“1” ANL P1,#0FEH ;P1.0为“0”
T1
PX1 PT0 PX0
/INT1 T0 /INT0
相应位置1为高优先级;置0为低优先级。
优先级结构:
(1)低优先级中断可被高优先级中断所中断,反之不能; (2)任何一种中断(不管是高级还是低级),一旦得到
响应,与它同级的中断源不能再中断它。
(3)同级的中断源同时请求时,遵循辅助优先级顺序。
同级内的优先权 INT0 T0 INT1 T1 串行口 辅助优先级顺序 高
中断类型: (1)按中断源的不同分为: 硬件中断:由硬件产生请求使CPU响应中断。 软件中断:指可以通过相应的中断指令使CPU响应中断。 (2)按是否可屏蔽分为: 可屏蔽中断:指用户可以通过中断控制指令来控制CPU 是否响应中断源的中断请求。 不可屏蔽中断:指CPU不能屏蔽中断源的中断请求,必
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
须响应该中断请求。
2.中断申请标志
定时器控制寄存器TCON(88H)
TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
ITX:选择 INTx中断触发方式。 ITX=1,选择 INT x 为下降沿触发方式。 ITX=0,选择
INT x 为低电平触发方式。

单片机原理及其接口技术--第5章 MCS-51单片机中断系统

单片机原理及其接口技术--第5章 MCS-51单片机中断系统

下来,这称为保护现场,由用户自己编程完成。
保护断点和现场后即可执行中断服务程序,执行完毕, CPU由中断服务程序返回主程序。 主目录 上一页 下一页 结 束
15
……
响应
单片机原理及其接口技术
主程序A
断点
返回
中断返回过程如下:
RETI 中断服务程序B
首先恢复原保留寄存器的内容和标志位的状态,这称为恢 复现场,由用户编程完成。 然后,再加返回指令RETI,RETI指令的功能是恢复PC值, 使CPU返回断点,这称为恢复断点。 恢复现场和断点后,CPU将继续执行原主程序,中断响应 过程到此为止。 主目录 上一页 下一页 结 束
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及其接口技术
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TCON
SFR之一,锁存中断请求标志,字 节地址88H,可位寻址。
其结构、位名称、位地址及其功能 如表5.1所示。
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及其接口技术 表5.1 TCON的结构、位名称、位地址和功能
单片机原理及其接口技术
第5章 MCS-51单片机中断系统
教学目标 5.1 中断概述 5.2 MCS-51中断系统 5.3 中断系统的应用 本章小结 思考题与习题主目录上一页来自下一页结束
单片机原理及其接口技术
教学目标
通过本章教学,要求达到以下目标: 1.熟记MCS-51 5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MCS-51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。

第五章-MCS-51单中断系统习题答案.doc

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第五章MCS-51单片机中断系统习题答案一、填空题1、中断允许寄存器,中断优先级寄存器。

2、电平触发,边沿触发(或答跳变触发)。

二简答题1、写出8052的中断源和相应的中断入口。

INT0 0003HT0 000BHINT1 0013HT1 001BHTI或RI 0023H2、8051单片机的中断优先级是如何排列的?硬件INT0 T0 INT1 T1 TI或RI软件通过IP定义两个优先级3、外部中断有哪几种触发方式?边沿触发和电平触发。

4、8052单片机程序存储器中的六个特殊单元是什么,各有何用途?0000H(PC),0003H(int0),000BH(c/T0),0013H(int1),001BH(c/T1),0023H(s口)。

4、三、程序设计1、8031芯片的INT0、INT1引脚分别输入压力超限及温度超限中断请求信号,定时器/计数器0作定时检测的实时时钟,用户规定的中断优先权排队次序为:压力超限温度超限定时检测要求确定IE、IP的内容,以实现上述要求。

解:(1)中断控制寄存器各位定义:D7:CPU中断允许位EA,应设为1D6:未定义,可为随意量,取为0D5:定时器/计数器2中断允许位ET2,可取0D4:串行口中断允许位ES, 可取0D3:定时器/计数器1中断允许位ET1, 应取0D2:外部中断1中断允许位EX1, 应取1D1:定时器/计数器0中断允许位ET0, 应取1D0:外部中断0中断允许位EX0, 应取1故IE=87H(2)由硬件确定的同一优先级中断源的优先权排队顺序如下:INT0-C/T0-INT1-C/T1-串行口中断-c/2MCS-51有两个中断优先级,中断优先权选择寄存器IP可对各中断源用软件进行编程,确定为高优先级中断还是低优先级中断。

因些可以用硬件与软件相结合的方法对中断源的优先级进行排序。

由题意,根据IP各位的定义:D7:未定义,可为随意量,取为0D6:未定义,可为随意量,取为0D5:定时器/计数器2优先权选择位PT2,可取0D4:串行口优先权选择位PS, 可取0D3:定时器/计数器1优先权选择位PT1, 应取0 D2:外部中断1优先权选择位PX1, 应取1,应接温度超限信号。

单片机原理第5章定时、计数器

单片机原理第5章定时、计数器

5.2.2 控制寄存器 控制寄存器TCON
5,控制寄存器TCON初始化设置 ,控制寄存器 初始化设置
0
0 1
0
1 0 1
0
0
0
0
复位时, 的所有位被清0. 复位时,TCON的所有位被清 的所有位被清 要启动,关闭 , 要启动,关闭TI, T0,需对 ,需对TR1,TR0用 , 用 软件设置: 软件设置: SETB TRx;启动 ; CRL TRx;关闭 ; 也可以用传送指令 MOV TCON,#50H , 同时启动T0, 同时 同时启动 ,T1同时 使用电平触发方式. 使用电平触发方式.
时钟 振荡 ÷12
2,脉冲计数 , 每来1个脉冲,计 每来 个脉冲, 个脉冲 数器加1. 数器加 .
C P U
T0 TL0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
溢 出 启动 TH0 工作 方式
TCON
TMOD
中断
5.1 定时器的结构及工作原理
1,计数脉冲来源 ,
(P3.4)
INT0(INTI)=1 指令 SETB TR0(TR1) 启动定时/计数器 启动定时 计数器T0(T1) 计数器
1
5.2.2 控制寄存器 控制寄存器TCON
1,溢出标志位 TFx
0 1
TFl(TCON.7):T1溢出标志位.当T1溢出时由硬 : 溢出标志位 溢出标志位. 溢出时由硬 件自动使中断触发器TFl置1,并向 申请中断. 件自动使中断触发器 置 ,并向CPU申请中断. 申请中断 响应进入中断服务程序后, 当CPU响应进入中断服务程序后,TFl又被硬件 响应进入中断服务程序后 又被硬件 自动清0. TFl也可以用软件清 . 自动清 . 也可以用软件清0. 也可以用软件清 TF0(TCON.5):T0溢出标志位.其功能和操作同 : 溢出标志位 其功能和操作同TFl 溢出标志位.

第5章MCS-51的中断系统

第5章MCS-51的中断系统

例:写出INT1为低电平触发的中断系统初始化程序
SETB EA; SETB EX1 SETB PX1 CLR IT1
二、 中断服务程序
1、编写中断程序应注意以下几点: ① 为了要跳到用户设计的中断服务程序,在相应入口 地址安排一条跳转指令; ② 在中断服务程序的末尾,安排一条返回指令RETI; ③ 由于在响应中断时,CPU只自动保护断点,所以 CPU的其他现场的保护和恢复也必须由用户在中断服 务程序中安排。
1、T0/T1中断撤除:自动清除TF0 TF1
2、TX/RX中断撤除:不能自动撤除,必须软件清“0” CLR RI CLR TI ANL SCON ,#0FCH
3、外部中断请求的撤除
对于负边沿触发的外部中断,CPU在响应中断后是 用硬件自动清除中断请求标志IE0或IE1。
电平触发时,虽然自动清除中断请求标志IE0或IE1。但 不及时撤除低电平的话会重复响应中断,必须采取措施。
中断允许寄存器IE的单元地址是A8H,各控制位也可 位寻址,故既可以用字节传送指令也可以用位操作指 令来对各个中断请求加以控制。 例:开放T/C1的溢出中断
MOV IE,#88H;
SETB EA SETB ET1
二、 对中断优先级的控制
MCS-51具有两个中断优先级,可由软件设置每个中断 源为高优先级中断或低优先级中断,可实现二级中断 嵌套。
可在中断服务程序开 头安排如下程序: INSVR:ANL P1 ,#0FEHORL Fra bibliotek1,#01H …
RETI END
§4 中断系统的初始化及应用
一、中断系统的初始化 中断初始化是指用户对TCON、SCON、IE等特殊功能 寄存器中的各控制位进行赋值。
中断系统的初始化步骤: 1、 CPU开中断或关中断 2、 某中断源中断请求的允许或禁止(屏蔽) 3、 设定所用中断的中断优先级 4、若为外部中断,则应规定低电平还是负边沿的中断 触发方式

第5章练习题答案

第5章练习题答案

第5章 MCS-51系列单片机的片内接口及中断练习题一、填空1. 若将定时/计数器用于计数方式,则外部事件脉冲必须从T1 引脚输入,且外部脉冲的最高频率不能超过时钟频率的1/12 。

2. 假定定时器 1 工作在方式 2 ,单片机的振荡频率为3MHZ ,则最大的定时时间为__1024us___ 。

3. MCS—51单片机内部有 2 个位加1定时/ 计数器,可通过编程决定它们的工作方式,其中,可进行13位定时/ 计数的是方式是0 。

4. 89C51五个中断源的中断入口地址分别是INT0:外部中断0 ;INT1:外部中断1 ;T0:定时器溢出中断0 ;T1:定时器溢出中断1;串行口:TI或RI 。

5. 若(IP)=00010100B,则中断优先级最高者为 0 ,最低者为 0 。

6. 对中断进行查询时,查询的中断标志位共有_IE0__ 、_IT1__、_IE1__ 、_TF0/TF1__、__RI_ 和_TI__ 六个中断标志位。

7. MCS-51单片机中断系统中共有INT0. INT1. T0 . T1 、T1 . TI或RI五个中断请求源,其中优先级最高的是INT0,优先级最低的是TI或RI 。

8. 串行口中断标志RI/TI由硬件置位,软件清零。

9. MCS-51串行接口有4种工作方式,这可在初始化程序中用软件填写特殊功能寄存器(SBUF )加以选择.P14210. 用串口扩并口时,串行接口工作方式应选为方式0 。

P14911. 波特率定义为移位时钟的速率。

串行通信对波特率的基本要求是互相通信的甲乙双方必须具有的相同波特率。

12. 多机通信开始时,主机首先发送地址,各从机核对主机发送的地址与本机地址是否相符,若相符,则置SM2=0 。

二、选择1.定时/计数器T0在GATE = 1时运行的条件有(C)。

A.P3.2 = 1 B.设置好定时初值C.TR0=1 D.T0开启中2.对定时器0 进行关中断操作,需要复位中断允许控制寄存器的:(A)(A) EA 和ET0(B) EA 和EX0(C) EA 和ET1(D) EA 和EX13.在下列寄存器中,与定时器/ 计数器控制无关的是:(B)(A) TCON (B) SCON (C) IE (D) TMOD4.MCS-51单片机定时器工作方式0是指的(C)工作方式。

单片机讲义(第五章MCS-51的中断系统)

单片机讲义(第五章MCS-51的中断系统)


5.6.2 跳沿触发方式(下降沿触发方式)
如果相继连续两次采样,一个机器周期采样到外部中断输入为高, 下一个机器周期采样为低,则置1中断申请触发器,直到CPU响应此 中断时,该标志才清0。这样不会丢失中断,输入的负脉冲宽度至少保
持12个时钟周期(若晶振频率为6 MHZ,则为2μs),才能被CPU采样到。
(2)用字节操作指令
MOV IP,#05H ;000 00101 或者用: MOV 0B8H,#05H ;B8H为IP寄存器的字节地址
5.5 外部中断的响应时间


从外部中断请求有效(外部中断请求标志置1)到转 向中断入口地址所需要的响应时间。 外部中断的最短响应时间为3个机器周期。其中中断
请求标志位查询占1个机器周期,而这个机器周期恰好是处于指令 的最后一个机器周期,在这个机器周期结束后,中断即被响应, CPU接着执行1条硬件子程序调用指令 LCALL以转到相应的中断服 务程序入口,则需要2个机器周期。

外部中断响应的最长时间为8个机器周期。执行RETI或
是访问IE或IP的指令,最长需要2个机器周期。而接着再执行的1条 指令,按最长的指令(乘法指令MUL和除法指令DIV)来算,需4 个机器周期。再加上硬件子程序调用指令LCALL的执行,需要2个 机器周期,所以,外部中断响应最长时间为8个机器周期。
5.3.3中断允许寄存器IE

IE中各位的功能如下:
(l)EA——中断允许总控制位 EA=0,CPU屏蔽所有的中断请求(CPU关中 断); EA=1,CPU开放所有中断(CPU开中断)。 (2)ES——串行口中断允许位 ES=0,禁止串行口发送/接收中断; ES=1,允许串行口发送/接收中断。 (3) ET1——定时器/计数器T1的溢出中断允许 位 ET1= 0,禁止T1计数溢出中断; ET1= 1,允许T1计数溢出中断。

单片机原理与接口技术(第3版)[李晓林]-第5章

单片机原理与接口技术(第3版)[李晓林]-第5章
RI:串行口接收中断请求标志位
在串行口允许接收时,每接收完一帧数据,由硬件自动 将RI位置为1。CPU响应中断时,并不清除RI中断标志, 也必须在中断服务程序中由软件对TI标志清0。
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4. 中断控制寄存器
2)中断允许控制
----IE寄存器
5.2.3 定时/计数器对输入 信号的要求 5.2.4 定时/计数器的应用 5.3 串行通信接口 5.3.1 串行通信基础知识 5.3.2 MCS-51串行通信接 口 5.3.3 串行通信接口的应用
习题与思考题
5.2.2 定时/计数器的工作 方式
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5.1.1 中断系统概述
(1)中断源
(2)中断优先级控制
----中断系统的基本问题
(3)中断响应的过程 1) 检测中断
2) 保护现场 3) 中断服务
4) 清除中断标志位
5) 恢复现场
6) 中断返回
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5.1 中断系统
中 断 是 指 计 算 机 在 执 行某
----中断概念
一程序的过程中,由于计算机系
统内、外的某种原因而必须终止
原程序的执行,转去完成相应的
处理程序,待处理结束之后再5-1 所示。实现这种中断功 能的硬件系统和软件系统统称为 中断系统。
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第5章 MCS-51单片单片机内部 定时器计数器

第5章  MCS-51单片单片机内部 定时器计数器

LOOP:
例:由P1.0输出方波信号,周 期为2ms,设fosc=12MHz。 (中断方式)
2ms
解:每隔1ms改变一次P1.0的输出状态,即形成方波, 用T0非门控方式1定时。 计算时间常数:X = 216 - t/T = 216 –(1/1000)/10-6 = 65536-1000 = 64536 = FC18H
3 工作模式2 • 模式2把TL0(或TL1)设置成一个可以自动重 装载的8位定时器/计数器 。 用于需要重复定时和计数的场合。 最大计数值:256 (28) 最大定时时间(晶振12MHz时 T=1s): 256s 自动恢复初值8位定时/计数器。TLx为8位加1计 数器,THx为8位初值暂存器。
复位时,TMOD所有位均置0。 确定定时器工作方式指令: MOV TMOD,#方式字 例:设T0用方式2非门控定时,T1用方式1门控计数。 MOV TMOD,#0D2H ; 1101 0010 B
定时器控制寄存器TCON除可字节寻址外,各 位还可以位寻址。
位地址 位符号 8FH TF1 8EH 8DH 8CH TR1 TF0 TR0 8BH IE1 8AH 89H 88H IT1 IE0 IT0
解得:T0初值=7096=11011101 11000B,其中将高8位 11011101 B=DDH 赋给 TH0 ,低 5 位 11000B=18H 赋 给 TL0。

方法一:
采用查询工作方式,编程如下:
ORG AJMP 0000H MAIN
LOOP:JNB TF0,$;$为当前指令指 针地址 CLR SETB CLR MOV MOV TF0 P1.0 P1.0 TH0 , #0DDH ;重装载 ;产生2µ s正脉冲
ORG AJMP ORG AJMP ORG MAIN:MOV MOV MOV SETB SETB SETB HERE:SJMP PT0INT:MOV MOV CPL RETI

第五章MCS-51单片机的硬件资源

第五章MCS-51单片机的硬件资源

单片机原理及应用

大 第五章MCS-51单片机的硬件资源

单 片
5.1 MCS-51的并行接口及其应用
机 原
5.2 MCS-51的中断系统
理 及
5.3 MCS-51的定时器/计数器
应 用
5.4 MCS-51的串行接口及串行通信



第五章MCS-51单片机的硬件资源
湘 5.1 MCS-51的并行接口及其应用
著 组
MOS输入电路,且能驱动四个LSTTL输入。P2口常用
作外部存储器的高八位地址口。当不用作地址口时,
P2口亦可作通用I/O口,这时它也是一个准双向I/O口。
第五章MCS-51单片机的硬件资源


大 读锁存器



机 原
内部总线

DQ

应 写入

锁存器 CP Q


组 读引脚
地址
控制
MUX
(b)p2口电路逻辑
理 处于截止状态。引脚上的外部信号即加在下面一个
及 三态缓冲器的输入端,又加在下拉FET的漏极,假
应 用
定在此之前曾输出锁存过数据0 ,则FET是导通的,
编 这样引脚上的电位就始终被钳位在0 电平,使输入
著 组
高电平无法读入。因此作为一般I/O口使用时,P0口
是一个准双向口,即输入数据时,应先向口写“1”,
原 理
P3·1 TxD (串行输出通道)

P3·2
INT0 (外中断0)
应 用
P3·3
INT1 (外中断1)
编 著
P3·4
T0 (定时器0外部输入)

MCS51单片机中断系统

MCS51单片机中断系统

中断程序入口地址
五个中断程序的入口地址为: 五个中断程序的入口地址为: 外中断0 INT0) 外中断0(INT0) :0003H 定时器0 T0) 定时器0(T0) :000BH 外中断1 INT1) 外中断1(INT1) :0013H 定时器1 T1) 定时器1(T1) :001BH 串行口(RI/TI) 串行口(RI/TI) :0023H
可归纳为下面两条基本规则: 可归纳为下面两条基本规则: (1)低优先级可被高优先级中断,反之则不能。 低优先级可被高优先级中断,反之则不能。 (2)同级中断不会被它的同级中断源所中断。 )同级中断不会被它的同级中断源所中断。
CPU正在执行高优先级的中断 正在执行高优先级的中断, 若 CPU 正在执行高优先级的中断 , 则不能被任何中断 源所中断。 源所中断。 中断优先级寄存器IP 其字节地址为B IP, 中断优先级寄存器IP,其字节地址为B8H。
寄存器名称 D7 定时器控制 TCON(88H TF1 寄存器 ) 位地址 8FH 串行口控制 SCON(98H) 寄存器 位地址 9FH 中断允许 IE(A8H) EA 寄存器 位地址 AFH 中断优先级 IP(B8H) 寄存器 位地址 D6 D5 TF0 8DH 9DH D4 D3 IE1 8BH D2 IT1 8AH D1 IE0 89H TI 99H ET0 A9H PT0 B9H D0 IT0 88H RI 98H EX0 A8H PX0 B8H
MCS-51复位后,IE清 MCS-51复位后,IE清0,所有中断请求被禁止。 复位后 所有中断请求被禁止。 若使某一个中断源被允许中断,除了IE IE相应的位的被 若使某一个中断源被允许中断,除了IE相应的位的被 还必须使EA =1。 EA位 置“1” ,还必须使EA位=1。 改变IE的内容,可由位操作指令来实现, IE的内容 改变IE的内容,可由位操作指令来实现,即: bit; SETB bit; bit。 CLR bit。 若允许片内2个定时器/计数器中断, 例5-1 若允许片内2个定时器/计数器中断,禁止其它 中断源的中断请求。编写设置IE IE的相应程序段 中断源的中断请求。编写设置IE的相应程序段 用位操作指令来编写如下程序段: (1)用位操作指令来编写如下程序段: CLR ES ;禁止串行口中断 EX1 禁止外部中断1 CLR EX1 ;禁止外部中断1中断 EX0 禁止外部中断0 CLR EX0 ;禁止外部中断0中断
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5.1.1 CPU与外设的输入/输出方式 ----中断传送方式
4.中断传送方式
中断方式则是在外设为数据传送作好准备之 后 , 就 向 CPU 发 出 中 断 请 求 信 号 ( 相 当 于 通 知 CPU),CPU接收到中断请求信号之后立即作出 响应,暂停正在执行的原程序(主程序),而转 去为外设的数据输入输出服务,待服务完之后, 程序返回,CPU再继续执行被中断的原程序。
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INT0
5.2.2 中断源与中断方式
----中断源及种类
2.中断方式
(2) 内部中断 内部中断是单片机芯片内部产生的中断。 MCS-51单片机(51子系列)的内部中断有定时/ 计数器T0和T1的溢出中断,串行口的发送/接收 中断。
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5.2.3 中断控制寄存器
5.2.2 中断源与中断方式
----中断工作方式应用
通常,在实际应用中有以下几种情况可采取中 断方式工作。
(1) I/O设备。 (2) 硬件故障。 (3) 实时时钟。 (4) 为调试程序而设置的中断源。
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INT0
5.2.2 中断源与中断方式
----中断源及种类
2.中断方式 (1) 外部中断 外部中断是指从单片机外部引脚INT0和INT1输入中 断请求信号的中断,即外部中断源有两个。如输入/ 输出的中断请求、实时事件的中断请求、掉电和设 备故障的中断请求都可以作为外部中断源,从引脚 INT0和INT1输入。 外部中断请求和有电平触发和跳变(边沿)触发两 种触发方式。这两种触发方式可以通过对特殊功能 寄存器TCON编程来选择。
5
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5.1.1 CPU与外设的输入/输出方式
3.直接方式
DMA ( Direct Memory Access ) 方 式 是 CPU让出数据总线(悬浮状态),使外部设 备和存储器之间直接传送(不通过CPU)数 据的方式。在下述两种情况时可考虑采用 DMA方式。 1) 外设和存储器之间有大量的数据需要传送。 2) 外部设备的工作速度很快的情况。
04:01
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5.1.1 CPU与外设的输入/输出方式
2.异步传送方式
异步传送又称为有条 件传送,或查询方式, 通常把通过程序对外 设状态的检测称之为 “查询”,所以这种 有条件的传送方式又 叫做程序查询方式。 查 询 的 流 程 图 如 图 6-1 (a)所示。
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-----异步传送方式
---中断的概念
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5.1.2 中断的概述
---中断的概念
主程序:CPU正常情况下运行的程序称为主程序。
中断源:把向CPU提出中断申请的设备称为中断源。
中断请求:由中断源向CPU所发出的请求中断的信号称中断 请求。
中断响应:CPU在满足条件情况下接受中断申请,终止现行 程序执行转而为申请中断的对象服务称中断响应。
1.同步传送方式
同步传送也称为无条件传送方式,这种传送方 式不需要交换状态信息,即不需要测试外部设备的 状态,只需在程序中加入访问外设的指令,便可以 根据需要随时实现数据传送,同步程序传送方式适 用于以下两类外部设备的输入输出: 1) 外设的工作速度非常快,足以和CPU同步工作。 2) 具有常驻的或变化缓慢的数据信号的外设。
-----中断系统的内部结构
MCS-51单片机的中断系统由与中断有关的特殊功 能寄存器、中断入口、顺序查询逻辑电路组成,其内部 结构框图如图6-3所示。
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5.2.2 中断源与中断方式
----中断源及种类
1.中断源
MCS-51单片机的中断系统提供了5个中断源。
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-----概述
MCS-51中断系统在4个特殊功能寄存器控 制下工作。这4个特殊功能寄存器是定时/计 数器控制寄存器(TCON)、串行口控制寄 存器(SCON)、中断允许控制寄存器(IE) 和中断优先级控制寄存器(IP)。通过对这 4个特殊功能寄存器的各位进行置位或复位 操作,可实现各种中断控制功能。
中断服务程序:为服务对象服务的程序称为中断服务程序。
断点:现行程序被中断的地址称为断点。
中断返回:中断服务程序结束后返回到原来程序称中断返回。
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5.1.2 中断的概述
---中断的作用
1、可以提高CPU的工作效率
2、可以提高实时数据的处理时效
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5.2.1 中断系统的内部结构
单片机原理与应用
第5章 MCS-51单片机 中断、定时/计数器和串行通信
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本章教学要求
----第6章 MCS-51单片机中断系统
1. 了解中断的基本概念、分类和主要功能; 2. 了解MCS-51单片机中断系统的内部结构; 2. 掌握MCS-51单片机中断系统的中断源; 5. 掌握MCS-51单片机中断系统的控制寄存器; 3. 了解MCS-51单片机中断响应的基本过程; 6. 掌握MCS-51单片机中断服务程序的设计方法。
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5.1.2 中断的概述
中断是指计算机在执行某一程 序的过程中,由于计算机系统 内、外的某种原因而必须终止 原程序的执行,转去完成相应 的处理程序,待处理结束之后 再返回继续执行被终止原程序 的过程。如图6-2所示。实现这 种中断功能的硬件系统和软件 系统统称为中断系统。
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5.2.3 中断控制寄存器
-----概述
1.中断请求控制
1) TCON中的中断请求标志位
TCON为定时/计数器控制寄存器,其字节地址 为88H,可位寻址,位地址范围为88H~8FH。 这个寄存器有两个作用,即除了控制定时/计数 器T0和T1的溢出中断外,还控制外部中断的触 发方式和锁存外部中断请求标志位。TCON中的 各位定义如图6-4所示。
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2
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5.1 中断的概述
----CPU与外部设备交换信息
CPU与外部设备交换信息有以下几种方式: 1)同步传送方式(无条件传送方式); 2)异步传送方式(有条件传送、查询方式); 3) 直接存储器存取(DMA)方式; 4) 中断传送方式。
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5.1.1 CPU与外设的输入/输出方式 -----同步传送方式
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