中断及应用 Microsoft PowerPoint 演示文稿

3. 开中断 允许INT0 中断 同时设定
4. 优先级问题
SETB EX0 和 SETB
EA
简单情况不考虑设置问题，硬件安排即可。
中断程序结构练习：
单片机完成主任务（MAIN），当外部中断请求 时单片机完成完成外部中断服务程序一（I001）；定 时器溢出中断时，完成中断服务程序 二（ I002）。 设外部中断采用下降沿触发，完成该任务的程序结构
外部中断实例
中断方式的 计数器和流水灯
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP I001 ORG 1000H MAIN: CLR IT0
SETB EX0 SETB EA MOV A,#0 MOV DPTR,#TAB
;INT0中断入口 ;跳转到中断服务程序 ; 主程序开始； ；设置INT0为电平触发方式 ;允许INT0中断 ;开中断 ;取显示段码表首址
ES：串行口中断允许控制位。当ES=0时，屏蔽串行口中断； 当ES=1且EA=1时，开放串行口中断。
ET1：定时/计数器T1的中断允许控制位。当ET1=0时，屏
蔽T1的溢出中断；当ET1=1且EA=1时，开放T1的溢出
中断。
3）中断允许寄存器
IE
EX1：外部中断1的中断允许控制位。
当EX1=0时，屏蔽外部中断1的中断； 当EX1=1且EA=1时，开放外部中断1的中断。 ET0：定时/计数器T0的中断允许控制位。 功能与ET1相同。
IE
MCS-51对中断源的开放或屏蔽是由中断允许寄存器
IE控制的。IE的字节地址为0A8H，可以按位寻址，当单
片机复位时，IE被清为0。
通过对IE的各位置1或清0操作，实现开放或屏蔽某 个中断，其格式如图所示。
注意：复位后，IE寄存器有定义的各位全为0
EA：总中断允许控制位。当EA=0时，屏蔽所有的中断；当 EA=1时，开放所有的中断。
b)中断到来（开关合上）时，单片机实现流水灯点亮LED。
中断及应用
本讲要掌握的知识点：
1. 中断的概念 2. 单片机的中断系统（硬件结构）
3. 与中断有关的特殊功能寄存器
4. 中断的工作过程
5. 中断程序结构
项目二 中断控制计数器和流水灯
中断的概念
单片机控制系统中，往往有多种任务要完成。例如：键盘 输入，显示、数据采集、数据处理，控制信号输出等等。 单片机不能同时运行两个不同任务的程序。 单片机通过定时查询、中断方式来完成多任务。 中断方式是单片机提高工作效率的最佳途经。学习中断功 能是单片机的重要任务。
IE1：外部中断INT1的中断请求标志。功能与IE0类似。 TF0：片内定时/计数器0溢出中断请求标志。 定时/计数器的核心为加法计数器 ，当定时/计数器T0发 生定时或计数溢出时，由硬件置位TF0或TF1，向CPU申请
中断，CPU响应中断后，会自动清零TF0或TF1。
TF1：片内定时/计数器1溢出中断请求标志。功能与TF0类同。
（5）RI或TI：串行口中断请求。当接收或发送完一串行帧 时，便中断请求中断，标志位RI（SCON.0）或TI
（SCON.1）置位。
中断控制寄存器
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）。
MOV R3,#8 ;循环初值 MOV A,#00H ;点亮全部LED，再一个一个 MOV P0,A ; 熄灭的流水灯。 LCALL DL0 LOOP1: SETB C RRC A MOV P0,A LCALL DL0 DJNZ R3,LOOP1 ;未到8次继续，到8次终止中断程序 CLR RS1 ;恢复现场 POP ACC RETI ;中断返回
送完一帧串行数据后，硬件置位TI。但CPU响应中断时，并不
清除TI中断标志，必须在中断服务程序中由软件对TI清0。 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。
3）中断允许寄存器
例 设置 IP寄存器的初始值，使得 MCS-51 的片内中 断为低优先级，片外中断为高优先级。
（1）用位操作指令 CLR PS ;串行口、定时 /计数器T0、 T1为低优先级 CLR PT0 CLR PT1 SETB PX0 ;外中断0、1为 高优先级 SETB PX1
（2）用字节操作指令 MOV IP, #05H 或 MOV B8H, #05H ;IP寄存器的字 节地址为B8H
两者有什么不同？
1. 中断源确定 触发开关 SW1接 在INT0上（12脚） 2. 中断触发方式选择 低电平 IT0＝0
下降沿 IT0＝1
3.开中断 允许INT0中断 4. 不考虑优先级
TCON
IE
外部中断程序编制小结
1. 中断源确定 根据触发开关 接在INT0还是INT1上确定 2. 中断触发方式选择 低电平 IT0＝0： CLR IT0 下降沿 IT0＝1： SETB IT0 有中断撤除的问题
某程序中对IE、IP的初始化如下： MOV IE, #8FH MOV IP, #06H 则此时该系统中： 1)CPU中断允许； 2)允许外部中断0、外部中断1、定时 器0和定时器1中断,屏蔽串口中断； 3)允许中断源的中断优先次序为： 定时/计数器0→外部中断1→外部中 断0→定时/计数器1
外部中断实例分析
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。
中断控制寄存器
1．中断请求控制
1) TCON中的中断请求标志 TCON：定时/计数器控制寄存器 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中的各位定义如下：
中断允许寄存器
IE
EX0：外部中断0的中断允许控制位。功能与EX1相同。 MCS-51复位以后，IE被清0，所有的中断请求被禁止。 由用户程序对IE相应的位置1或清0，即可允许或禁止各中断 源的中断申请。改变IE的内容，即可由位操作指令来实现 （即SETB bit；CLR bit），也可用字节操作指令实现（即 MOV IE, #data；ORL IE, #data；MOV IE, A等）。
DL0:
MOV R0,#5
;延时500ms子程序
DL1: DL2:
TAB:
MOV R1,#200 MOV R2,#250 DJNZ R2,$ ; 2μs*250=500μs DJNZ R1,DL2 ; 500μs*200＝100ms DJNZ R0,DL1 ; 100ms*10＝1s RET DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H DB 92H,82H,0F8H,80H,90H END
注意：复位后，TCON寄存器各位全为0
1）TCON 寄存器
TR0/TR1为定时器 控制位与中断无关
IT0：选择外部中断0的中断触发方式。 IT0=0，为电平触发方式，低电平有效； IT0=1，为边沿触发方式，P3.2引脚信号出现负跳变有效。 IT1：选择外部中断1的中断触发方式。其功能与IT0类同。 IE0：外部中断0的中断请求标志。 当INT0输入端口有中断时 IE0=1，由硬件置位。硬件设计 时考虑。
课堂练习
1. 上题中，如果将外部中断开关 SW1 改接在13脚， 写出中断初始化程序段。 2. 某单片机电路采用了定时器1中断，写出中断初始化 程序段。 3. 如果需要单片机检测多个外部中断怎么办？
作业
根据给定的电路实现以下功能： a)开关未合上时，单片机按二进制计数方式点亮LED，点
亮时间0.5s。
4.1.2 中断源和中断标志
1．中断源
（3）T0： 定时器T0溢出中断请求。当定时器T0产生溢出时， 定时器T0中断请求标志位TF0（TCON.5）置位，请求中
断处理。
（4）T1： 定时器T1溢出中断请求。当定时器T1产生溢出时， 定时器T1中断请求标志位TF1（TCON.7）置位，请求中
断处理。
2）SCON中的中断标志位
SCON为串行口控制寄存器，其字节地址为98H，可 以进行位寻址。串行口的接收和发送数据中断请求标志位 （RI、TI）被锁存在串行口控制寄存器SCON中，其格式 如图所示。
-----SCON寄存器
TI：串行口发送中断请求标志位 CPU将一个数据写入发送缓冲器SBUF时，就启动发送，每发
自然优先级与高、低优先级
在同时收到几个同一优先级的中断请求时，哪一个 中断请求能优先得到响应，取决于内部查询次序，这相当 于在同一个优先级内，还同时存在按次序决定的第二优先
级结构，其查询次序如下：
中断优先级控制寄存器（IP）
1) PS：串行口中断优先级控制位
PS=1，设定串行口为高优先级；PS=0，设定串行口 为低优先级。
内部中断实例
定时器中断方式的流水灯和方波发生器
外部中断实例
中断方式的 计数器和流水灯
单片机执行中断的过程
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。
MOV B,A MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A MOV A,B ADD A,#1 DA A ANL A,#0FH LCALL DL0 AJMP ST0 I001: PUSH ACC SETB RS1 MOV R3,#8 MOV A,#0FEH