单片机原理与应用:基于Proteus虚拟仿真技术 第3版教案第5章 中断系统与定时器-计数器
单片机原理与应用课件第5章80c51单片机的中断系统
(3) 相同优先级中断请求同时发生时 CPU 响应 的优先顺序
中断源 外部中断0 定时器T0中断 外部中断1 定时器T1中断 串行口中断
同优先级时的优先级顺序 最高级
↓
最低级
5.3 中断响应与中断返回
• 5.3.1 中断响应
• MCS-51 单片机响应中断有 4 个条件:
• 一是中断源有请求;
• 二是寄存器 IE 的总允许位EA=1,且 IE 相应的中断允许位为 1;
• INT0: • INT1:
• SJMP $ CLR P1.0
• RETI CLR P1.1
• RETI • END
•{ • 中断处理程序内容 •}
• 【例5-1】编写中断初始化程序,设置外部中断0和串行口中断为 高级中断,其它中断源为低级中断,外部中断采用边沿触发方式, 禁止外部中断1中断,允许其它中断源中断,开总中断。
• 汇编语言的中断初始化程序如下:
• SETB PX0 • SETB PS • SETB IT0 • MOV IE,#9BH • C51语言的中断初始化程序如下: • .PX0=1; • PS=1; • IT0=1;
• ET1: T1 溢出中断允许位。 ET1=1,允许 T1 中断; ET1=0,禁止 T1 中断。
• EX1:外部中断 1 允许位。 EX1=1,允许外部中断 1 中断; EX1=0,禁止 外部中断 1 中断。
• ET0: T0 溢出中断允许位。 ET0=1,允许 T0 中断; ET0=0,禁止 T0 中断。
• IE=0x9b;
【例5-2】设外部中断0采用边沿触发方式,写出外部中断0的C51初始化程 序段及中断服务函数。 主函数外部中断0初始化程序段: EA=1; //打开总中断开关 EX0=1; //开外部中断0 IT0=1; //设置外部中断的触发方式 中断服务函数
单片机原理及实用技术第5章中断系统及应用课件
第5章 中断系统及应用
5. 时基信号中断
SPCE061A单片机提供了多组时基信号能作为中断源。 时基信号来自实时时钟32 768 Hz,输出有通过选频逻辑的 TMB1、TMB2信号和直接从时基计数器溢出的各种实时时基 信号,在开启时基信号中断的情况下,有时基信号时,便发 出 时 基 信 号 中 断 申 请 , CPU 查 询 到 有 中 断 请 求 后 , 置 位 P_INT_Ctrl中相应的中断请求标志位,在中断服务程序中通 过测试P_INT_Ctrl来确定是哪个频率的时基信号产生的中断 请求。
第5章 中断系统及应用
3. 事件中断
事件中断简称中断,以下提到的中断均为事件中断,一般 产生于片内某部件或由外设中断输入引脚引入的某个事件,这 种中断的开放/屏蔽由对应位和相应的IRQ或FIQ总使能控制, 由软件设置。
事件中断可采用两种方式:快速中断请求(FIQ)和中断请 求(IRQ),这两种中断都由相应的总使能来控制。
保留字 _FIQ/_IRQ0 _FIQ/_IRQ1 _FIQ/_IRQ2
FFFBH
_IRQ3
第5章 中断系统及应用
4096Hz 时基信号 2048Hz 时基信号 1024Hz 时基信号
4Hz 时基信号 2Hz 时基信号 频选信号TMB1 频选信号TMB2 UART 串行通信中断
IRQ4
IRQ5 IRQ6 IRQ7
第5章 中断系统及应用
中断系统
1
EXT1
EXT2 (下 降 沿 )
运算放大器
IOB2 ( I O B3 )
R
IOB4 C ( I O B5 )
图5.3 IOB2、IOB4或IOB3、IOB5之间的反馈结构
第5章 中断系统及应用
单片机原理及应用课后习题答案第5章作业培训讲学
第五章中断系统作业1. 外部中断1所对应的中断入口地址为()H。
2. 对中断进行查询时,查询的中断标志位共有、_ _、、_ 和_ 、_ _ 六个中断标志位。
3.在MCS-51中,需要外加电路实现中断撤除的是:()(A) 定时中断(B) 脉冲方式的外部中断(C) 外部串行中断(D) 电平方式的外部中断4.下列说法正确的是:()(A) 同一级别的中断请求按时间的先后顺序顺序响应。
()(B) 同一时间同一级别的多中断请求,将形成阻塞,系统无法响应。
()(C) 低优先级中断请求不能中断高优先级中断请求,但是高优先级中断请求能中断低优先级中断请求。
()(D) 同级中断不能嵌套。
()5.在一般情况下8051单片机允许同级中断嵌套。
()6.各中断源对应的中断服务程序的入口地址是否能任意设定? ()7.89C51单片机五个中断源中优先级是高的是外部中断0,优先级是低的是串行口中断。
()8.各中断源发出的中断申请信号,都会标记在MCS-51系统中的()中。
(A)TMOD (B)TCON/SCON (C)IE (D)IP9. 要使MCS-51能够响应定时器T1中断、串行接口中断,它的中断允许寄存器IE的内容应是()(A)98H (B)84H (C)42 (D)22H10.编写出外部中断1为负跳沿触发的中断初始化程序。
11.什么是中断?其主要功能是什么?12. 什么是中断源?MCS-51有哪些中断源?各有什么特点?13. 什么是中断嵌套?14.中断服务子程序与普通子程序有哪些相同和不同之处?15. 中断请求撤除的有哪三种方式?16. 特殊功能寄存器TCON有哪三大作用?17. 把教材的P82页的图4.24改为中断实现,用负跳变方式,中断0(INT0)显示“L2”,中断1(INT1)显示“H3”。
(可参考第四章的电子教案中的例子)18.第5章课后作业第9题。
第五章中断系统作业答案1. 外部中断1所对应的中断入口地址为(0013)H。
单片机基础(第3版)——第5章
2. 中断优先原则在中断响应时的体现 中断优先原则首先体现在中断响应过程中,即保证高优 先级中断请求被优先响应。按以下两种情况安排: ① 当高、低优先级中断请求同时出现时,高优先级 中断请求被响应。 ② 如果同级的多个中断请求同时出现,则按CPU查 询次序确定哪个中断请求被响应。其查询次序为: 外部中断0→定时器0中断→外部中断1→定时器1中 断→串行中断。 中断响应时的中断优先原则是通过由中断标志、中断允 许控制及中断优先级控制所构成的中断系统总体控制 逻辑实现的,如下图所示。
2. 中断服务流程
下图中断服务流程图流程图表明,只有在一条指令全部执行完之后,才 能响应中断请求,以确保指令的完整执行。 ① 现场保护和现场恢复。所谓现场就是指中断时刻单片机中存储单元内 的数据或状态。为了使中断服务程序的执行不破坏这些数据或状态, 就要把它们送入堆栈中保存起来,以免在中断返回后影响主程序的 运行。这就是现场保护,现场保护一定要完成于中断处理程序之前。 中断服务结束后,在返回主程序之前,应把保存的现场内容从堆栈中弹 出,以恢复相关存储单元的原有内容。这就是现场恢复,现场恢复 一定要在中断处理程序之后进行。 ② 关中断和开中断。在一个多中断源系统中,为保证重要中断能执行到 底,不被其他中断所嵌套,除采用设定高优先级之外,还可以采用 关中断的方法来解决。即在现场保护之前先关闭中断系统,彻底屏 蔽其他中断,待中断处理完成后再打开中断系统。 即使中断处理可以被嵌套,但现场保护和恢复不允许打扰,以免影响现 场保护和恢复工作,为此应在现场保护和现场恢复程序段的前后进 行关、开中断。 ③ 中断处理。中断处理是中断服务程序的核心内容,中断要做的事全在 其中体现。 ④ 中断返回。中断服务程序的最后一条指令必须是中断返回指令RETI, CPU执行这条指令时,把响应中断时置位的优先级触发器复位,再 从堆栈中弹出断点地址送入程序计数器PC,以便从断点处重新执行 被中断的主程序。
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
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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。
MCS-51单片机中断系统及应用(基于Proteus仿真)
MCS-51单片机中断系统及应用基于Proteus仿真前言:本文对MCS-51单片机的中断系统进行了简明扼要的总结和归纳,并在后面举了三个简单的例子,这样有助于更好地理解与掌握。
1、MCS-51单片机有5个中断源,2个中断优先级。
相同优先级条件下,CPU响应中断的顺序是处部中断0,定时/计数器0,外部中断1,定时/计数器1,串行口中断。
当某一优先级的中断处理程序正在执行时,可以被更高优先级的中断请求中断,但不会被同级或低级的中断源所中断。
2、中断允许寄存器IE(interrupt enable):可位寻址,相应位置1,表示开相应中断,置0表示关相应中断。
(EX英文全称为external 外部,所以EX0表示外部中断0)总中断:EA外部中断0: EX0中断编号为0,在函数后加上interrupt 0来说明是外部中断0外部中断1:EX1中断编号为2,在函数后加上interrupt 2来说明是外部中断1定时/计数器0:ET0中断编号为1,在函数后加上interrupt 1来说明是T0中断定时/计数器1:ET1中断编号为3,在函数后加上interrupt 3来说明是T1中断串行口中断:ES中断编号为4,在函数后加上interrupt 4来说明是串行口中断只有使用interrupt 关键字定义的函数才能被当作中断服务函数使用3、中断优先级寄存器IP(interrupt priority中断优先级): 可位寻址,相应位置1,表示高优先级,置0表示低优先级。
外部中断0: PX0外部中断1:PX1定时/计数器0:PT0定时/计数器1:PT1串行口中断:PS4、定时/计数器T0,T1控制寄存器TCON:中断请求标志都是当CPU检测到有相应中断发生后,由硬件将相应的标志置1,当CPU响应该中断转向相应的中断处理程序时,由硬件自动将相应的标志位清0.系统复位时,TCON每一位都清零。
在查询方式时,TF0,TF1可以由程序查询和清“0”。
单片机基础(第3版)_第5章
(2)设定所用中断源的中断优先级;
(3)若为外部中断,则应确定低电平还是下降沿触发方式。
以设置外部中断0为例: ORG AJMP ORG AJMP MAIN: MOV MOV MOV MOV … EXINT0: … 0000H MAIN 0003H EXINT0 TCON, #01H IE, #81H IP, #01H SP, #3FH
5.3.4 定时器工作方式1 5.3.5 定时器工作方式2
5.3.6 定时器工作方式3
IE TCON
EA
— —
TR1
— —
ES
TR0
ET1 EX1 ET0 EX0
TF1
TF0
IE1
IT1
IE0 TI
IT0 RI
SCON SM0 SM1 SM2 REN
TB8 RB8
IP
—— —— ——
PS
PT1 PX1 PT0 PX0
例5-1 假设允许片内定时器/计数器0中断,禁止其他中断。 试根据假设条件设置IE的相应值。
解:(IE)=10000010B=82H
(a)用字节操作指令
MOV IE,#82H;或 MOV A8H,#82H;
(b)用位操作指令
SETB
SETB
ET0;定时器/计数器0允许中断
EA ;CPU开中断
5.2.3 中断优先级控制
1、优先级排列顺序 中断源 同级内的中断优先级
外部中断0中断 定时器/计数器T0溢出中断 外部中断1 定时器/计数器T1溢出中断 串行口中断
K
K+1
N 保护现场 为外设服务 恢复现场 N+m 返回
单片机原理及应用教学大纲
《单片机原理及应用》课程标准学时数:28学时课程性质:专业课适用专业:机电技术应用一、课程性质与定位《单片机原理及应用》课程是机电一体化、数控技术专业的一门专业必修课。
是一门面向应用的、具有很强实践性与综合性的课程。
通过学习利于改善学生的知识结构,使其获得利用单片机解决某些工程技术问题所需的知识,为学习后续课程及在今后工作中利用单片机实现电器控制、过程控制、信息处理和管理奠定必要的基础。
二、课程教学目标通过学习要求学生掌握单片机的工作原理,了解有关单片机的基本知识,掌握该单片机的指令系统及汇编语言设计的基本方法,掌握单片机的基本功能及典型接口技术,获得相关领域内应用单片机的初步能力。
三、本课程学时安排四、课程教学内容和基本要求第1章单片机基础知识概述(2学时)(一)教学重点和难点单片机概述;PrOteUS 应用简介。
(二)教学内容和基本要求 (1)教学内容: 1. 1单片机概述1. 2单片机学习的预备知识2. 3PrOteUS 应用简介 (2)基本要求:能说出单片机的特点和应用,会数制及其转换;ISIS 模块应用举例,汽ARES 模块应用举例。
第2章MCS-51单片机的结构及原理(2学时) (一)教学重点和难点能说出MCS-51单片机的结构,MCS-51的存储器结构;并行I/O 口。
(二)教学内容和基本要求 (1)教学内容: 3. 1MCS-51单片机的结构 2. 2MCS-51的存储器结构 2. 3单片机的复位、时钟与时序 2. 4并行I/O 口 (2)基本要求:掌握MCS-51单片机的内部结构,了解程序、数据存储器,掌握时钟电路。
第3章单片机的汇编语言与程序设计(4学时) (一)教学重点和难点知道MCS-51指令系统,会汇编语言的编程方法。
(二)教学内容和基本要求 (1)教学内容: 3. 1汇编语言概述 (1学时) 3. 2 MCS-51指令系统简介 (2学时) 3. 3汇编语言的编程方法(1学时) (0.5学时) (0.5学时)(0.5学时) (0.5学时) (0.5学(2)基本要求:了解汇编语言指令格式和描述操作数的简记符号;了解汇编语言程序设计步骤;第4章单片机的C51语言(4学时)(一)教学重点和难点C51的程序结构,C51与汇编语言的混合编程;C51仿真开发环境。
单片机原理及接口技术第5章习题答案
1、什么是中断和中断系统?其主要功能是什么?答:当CPU正在处理某件事情的时候,外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理,于是,CPU暂时中止当前的工作,转去处理所发生的事件,中断服务处理完该事件以后,再回到原来被终止的地方,继续原来的工作。
这种过程称为中断,实现这种功能的部件称为中断系统。
功能:(1)使计算机具有实时处理能力,能对外界异步发生的事件作出及时的处理(2)完全消除了CPU在查询方式中的等待现象,大大提高了CPU的工作效率(3)实现实时控制2、试编写一段对中断系统初始化的程序,使之允许INT0,INT1,TO,串行口中断,且使T0中断为高优先级中断。
解:MOV IE, #097HMOV IP, #02H3、在单片机中,中断能实现哪些功能?答:有三种功能:分时操作,实时处理,故障处理4、89C51共有哪些中断源?对其中端请求如何进行控制?答:(1)89C51有如下中断源①INT0:外部中断0请求,低电平有效②INT1:外部中断1请求,低电平有效③T0:定时器、计数器0溢出中断请求④T1:定时器、计数器1溢出中断请求⑤TX/RX:串行接口中断请求(2)通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等操作,可实现各种中断控制功能5、什么是中断优先级?中断优先处理的原则是什么?答:中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。
原则:(1)先响应优先级高的中断请求,再响应优先级低的(2)如果一个中断请求已经被响应,同级的其它中断请求将被禁止(3)如果同级的多个请求同时出现,则CPU通过内部硬件查询电路,按查询顺序确定应该响应哪个中断请求查询顺序:外部中断0→定时器0中断→外部中断1→定时器1中断→串行接口中断6、说明外部中断请求的查询和响应过程。
答:当CPU执行主程序第K条指令,外设向CPU发出中断请求,CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后,中断主程序的执行并保存断点地址,然后转去响应中断。
单片机技术及应用(基于Proteus 的汇编和C语言版)项目5 中断系统控制及应用
C语言:
EA=1; EX0=1; ET0=1;
按字节设置:
MOV IE , #10000011B IE=0x83;
5.1.1
中断系统结构与功能分析
3、中断响应处理过程 中断返回
中断请求
处理中 断
中断响 应
中断处理
5.1.1
中断系统结构与功能分析
5.1.1
中断系统结构与功能分析
(1)中断请求
当中断源要求CPU为它服务时,必须发出一 个中断请求信号。同时为保证该中断得以实现, 中断请求标志应保持到CPU响应该中断后才能取 消,CPU也会不断的及时查询这些中断请求标志, 一旦查询到该中断的中断请求标志为置位,就立 即响应该中断。
TF0清零。也可以由软件查询该标志,并由软件清零。
为定时/计数器T1的启动停止控制位。 TR1 由软件进行设定,当TR1=0时,停止T0定时 (TCON.6) (或计数);当TR1=1时,启动T1定时(或
计数)。
TF1 (TCON.7)
为定时/计数器T1的溢出中断标志位,当T1定时(或计数) 结束时,由硬件自动置1,在CPU响应中断后,才由硬件自动将 TF1清零。也可以由软件查询该标志,并由软件清零。
5.1.1
中断系统结构与功能分析
(2)中断响应
◆中断响应的条件
1 有中断源发出中断请求。
CPU
响 应 中 断 的 基 本 条 件
2
中断总允许位EA置位,即CPU允许 所有中断源申请中断。
3
申请中断的中断源的中断允许位为1,即 中断源可向CPU申请中断。
5.1.1
中断系统结构与功能分析
◆中断响应的条件
5.1.1
中断系统结构与功能分析
单片机基础(第3版)_第5章 80C51单片机的中断与定时
和累加器A需保护,则编制程序为:
18
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0013H LJMP INT1 … ORG 0100H MAIN: … … ORG 1000H INT1: PUSH ACC PUSH DPH PUSH DPL PUSH R0 …… POP R0 POP DPL POP DPH POP ACC RETI
23
5.3 80C51 单片机的定时器/计数器 5.3.1 定时器/计数器的计数和定时功能 1. 计数功能 外部事件以脉冲形式输入,脉冲由芯片P3.4 (T0)和P3.5(T1)两个引脚输入,供计数器加法 计数。使用计数功能时,单片机在每个机器周期的 S5P2期间采样P3.4、P3.5引脚电平。当某周期采样 到一高电平输入,而下一周期又采样到一低电平时, 则计数器加1,更新的计数值在下一个机器周期的 S3P1期间装入计数器。由于检测一个从1到0的下降 沿需要2个机器周期,因此要求被采样的电平至少要 维持一个机器周期,所以计数脉冲频率不能高于振 荡脉冲频率的1/24。
10
5.2.3 中断优先级控制
1. 中断优先级定义原则 a、中断的轻重缓急程度; b、中断设备的工作速度; c、中断处理的工作量; d、中断发生的频繁程度。 2. 中断优先原则在中断响应时的体现 a、低优先级中断请求不能打断高优先级中断请求; 高优先级中断请求可以打断低优先级中断请求; b、如果一个中断请求已被响应,则同级的其他 中断响应将被禁止; c、如果同级的多个中断请求同时出现,则按CPU 查询次序确定哪个中断请求被响应。
对中断源提出中断请求的接受。首先将程序计数器PC的内 容压入堆栈以保护断点,再将中断入口地址装入PC,使程序执 行转向相应中断的人口地址,执行步骤为: a、将相应的优先级状态触发器置1(以阻断后来的同级或低 级的中断请求); b、执行一条硬件LCALL指令,即把程序计数器PC的内容压 入堆栈保存,再将相应的中断服务程序的入口地址送入PC; c、执行中断服务程序; d、中断返回 RETI指令的具体功能是:将中断响应时压入堆栈保存的断 点地址从栈顶弹出送回PC,CPU从原来中断的地方继续执行程序; 将相应中断优先级状态触发器清0,通知中断系统,中断服 务程序已执行完毕。
单片机原理及应用技术-基于Keil C和Proteus仿真第5章 STC89C52单片机中断系统
TR1、TR0这2位与中断系统无关,将在第6章定时器/计数器中介绍
2. SCON • 串行口控制寄存器SCON • 字节地址:98H,可位寻址 D7 SCON 位地址 D6 D5 D4 D3 D2 D1 TI D0 RI
99H 98H
SCON
表5-1
1. IP寄存器
IP寄存器是中断优先级低位寄存器,字节地址为B8H,可 位寻址 数据位 IP D7 ─ D 6 ─ D5 PT2 D4 PS D3 PT1 D2 PX1 D1 PT0 D0 PX0
位地址
─
─ BDH
BCH
BBH
BAH
B9H
B8H
返回
IP • • • • • • •
─ ─ PT2 PS
IE0:外部中断0的中断请求标志
若IE0=0,无中断请求,若IE0=1,有中断请求
IT1: INT1 外部中断1的中断触发方式控制位 IE1:外部中断1的中断请求标志 IT1,IE1含义类同外部中断0
1. TCON • 方式寄存器TCON(定时/计数器的控制寄存器) • 字节地址:88H D7 TCON 位地址 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
TI RI
• TI:串行口发送中断请求标志位 • TI=1,CPU向串口的发送缓冲器SBUF写入1B的数据, 就启动1帧串行数据的发送,送完后,硬件自动置位TI. • TI=0,无发送中断请求 • RI:串行口接收中断请求标志位 • RI=1串行口接收完1个串行数据帧,硬件自动置位RI. • RI=0,无接收中断请求 • 注:响应串口中断时,硬件并不清中断标志位,由软件清0. 复位后(SCON)=00H
XICON
《单片机应用技术》电子教案 项目五 单片机的中断技术
任务二 89 C51单片机的中断系统
• 2)定时器/计数器中断源 • MCS -51系列单片机内部有两个定时/计数器TO和T1,用于进行定时
和计数控制,是内部中断源。TO和T1在内部时钟脉冲(或者外部计数 脉冲)的作用下进行定时(或者计数),定时(或者计数)结束时,由硬件 产生溢出中断信号向CPU提出中断请求。由CPU对定时(或者计数)结 果进行处理。 • 3)串行中断源 • MCS -51系列单片机有一个全双工异步串行口,用于进行串行通信, 是内部中断源。当串行发送结束时,由硬件向CPU请求提供下一次发 送的数据;当串行接收结束时,同样由硬件向CPU请求把接收的数据 送入单片机内部。串行发送中断请求信号和串行接收中断请求信号通 过一个或门连接成为一个中断源。
出),暂时停止口前的任务,转去处理请求的事件,处理完后再回到 原来的地方,继续原来的工作,这一过程称为“中断”,我们把请求 的事件称为中断源。引起中断和处理中断的软、硬件共同构成单片机 系统的中断机构,中断过程示意图如图5 -4所示。 • 2.中断的作用 • 1)实现并行操作 • 有了中断功能就能解决快速CPU和慢速外设之间的矛盾,可使CPU、 外设同时工作。CPU在启动外设工作后,继续执行主程序,同时外设 也在工作,每当外设做完一件事,就发出中断请求,请求CPU中断它 正在执行的程序,转去执行中断服务程序,中断处理完之后,CPU恢 复执行主程序,外设也继续工作。这样CPU可以命令多个外设同时工 作,从而大大提高了CPU的利用率。
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工作任务:外部中断
• (3)中断控制原理: • 中断控制是提供给用户使用的中断控制手段。实际上就是控制一些寄
存器,51系列用于此目的的控制寄存器有四个:TCON , IE , SOON及 IP。 • (4)中断响应的过程: • 首先中断采样然后中断查询最后中断响应。采样是中断处理的第一步, 对于本实训的脉冲方式的中断请求,若在两个相邻周期采样先高电平 后低电平则中断请求有效,IEO或IE1置“1”;否则继续为“0”。所谓 查询就是由CPU测试TCON和SOON中各标志位的状态以确定有没有 中断请求发生以及是哪一个中断请求。中断响应就是对中断请求的接 受,是在中断查询之后进行的,当查询到有效的中断请求后就响应一 次中断。
(完整版)单片机原理及应用——基于Proteus和Keil_C 林立_张俊亮毕业论文
第一章习题1.什么是单片机?单片机和通用微机相比有何特点?答:单片机又称为单片微计算机,它的结构特点是将微型计算机的基本功能部件(如中央处理器(CPU)、存储器、输入接口、输出接口、定时计数器及终端系统等)全部集成在一个半导体芯片上。
虽然单片机只是一个芯片,但无论从组成还是从逻辑功能上来看,都具有微机系统的定义。
与通用的微型计算机相比,单片机体积小巧,可以嵌入到应用系统中作为指挥决策中心,是应用系统实现智能化。
2.单片机的发展有哪几个阶段?8位单片机会不会过时,为什么?答:单片机诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SOC三大阶段,早期的SCM 单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031,此后在8031上发展出了MCS51系列MCU系统。
基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。
随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。
然而,由于各应用领域大量需要的仍是8位单片机,因此各大公司纷纷推出高性能、大容量、多功能的新型8位单片机。
目前,单片机正朝着高性能和多品种发展,但由于MCS-51系列8位单片机仍能满足绝大多数应用领域的需要,可以肯定,以MCS-51系列为主的8位单片机,在当前及以后的相当一段时间内仍将占据单片机应用的主导地位。
3.举例说明单片机的主要应用领域。
答:单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:智能仪器单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、电流、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
单片机原理及应用——C51编程 Proteus仿真(第3版)
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修订工作
出版工作
该书是在《单片机原理及应用——C51编程+Proteus仿真(第二版)》一书的基础上修改而成。该书反映编 者负责的“单片机原理”国家精品课程、国家级精品资源共享课、中国大学MOOC的教学建设、教学模式、课程体 系结构与教学方法改革的部分成果。该书采用C51语言编程,将虚拟仿真开发工具Proteus与各种设计案例相结合, 并增添部分器件而成。
2021年11月2日,《单片机原理及应用——C51编程+Proteus仿真(第3版)》由高等教育出版社出版发 行。
内容简介
《单片机原理及应用——C51编程+Proteus仿真(第3版)》共分为14章,涵盖单片机应用技术的基本内容, 各章内容如下:第1章对单片机应用技术作以概述。第2章介绍片内的基本硬件结构及硬件资源。第3章介绍C51语 言的编程基础。第4章简要介绍Keilμ Vision3软件开发平台,并对Proteus虚拟仿真平台的基本功能与使用作 以简要介绍。第5章介绍单片机系统的显示以及开关与键盘的接口设计,为后续各章的案例仿真,观察系统运行的 结果打下基础。第6章至第8章分别介绍片内硬件资源,即中断系统、定时器/计数器以及串行口的工作原理及应 用案例设计。第9章介绍系统的并行扩展技术。第10章对串行扩展技术,如单总线、SPI总线、I2C总线以及相应 的应用案例作以介绍。第11章介绍模数与数模转换接口的设计。第12章介绍单片机各种应用设计。第13章为单片 机应用系统抗干扰与可靠性设计。第14章介绍单片机应用系统设计与调试的基本方法。
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教材目录
注:目录排版顺序为从左列至右列
教学资源
《单片机原理及应用——C51编程+Proteus仿真(第3版)》配套数字资源网站针对全书内容,制作与该书配 套的电子教案(PPT文件)、案例的Proteus虚拟仿真与C程序清单各章习题及参考解答、单片机Proteus E型仿 真实验教学系统说明及实验指导,以及Proteus总体功能介绍的视频文件和Proteus ISIS与ARES演示的视频文 件。
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第5章中断系统与定时器/计数器
学 时
6学时
教学目标
与要求
1.了解8051单片机中断系统结构
2.掌握8051单片机中断控制
3.了解8051单片机定时器/计器/计数器控制
重 点
1.8051单片机中断控制
2.8051单片机定时器/计数器控制
3.定时初值和最大定时时间计算
参考资料
1.徐爱钧,《单片机原理与应用-基于Proteus虚拟仿真技术》,机械工业出版社
2.何立民,《MCS-51单片机原理、接口、设计》,北航出版社
4.定时器/计数器应用程序设计
难 点
1.中断入口
2.中断嵌套
3.定时初值计算
4.中断系统与定时器/计数器应用程序设计
教学方法
与手段
1.多媒体教学为主,强调编程基础
2.传统黑板教学为辅,突出重点
3.采用Keil 和Proteus联机仿真,突出单片机高级语言编程的优点,有效地调动学生的学习积极性,促进学生的积极思考,激发学生的潜能。