单片机原理及其应用课件--第五章
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单片机原理及应用.ppt
单片机原理及应用
30
方式1
10位数据异步通讯方式——用于双机通信
单片机原理及应用
31
方式1
单片机原理及应用
方式1
SM0、SM1=01
方式1一帧数据为10位，1个起始位（0），8个数据位， 1个停止位（1），其中起始位和停止位是自动插入 的。先发送或接收最低位。帧格式如下：
方式1波特率=（2SMOD/32）×定时器T1的溢出率 SMOD为PCON寄存器的最高位的值（0或1）。
扩展输出口
扩展输入口
数据传输波特率固定为fosc/12 由RXD引脚输入或输出数据（低位在前,高位在后）
由TXD引脚输出同步时钟信号
25
方式0
单片机原理及应用
实例1 利用74LS164扩展并行输出口,并实现发光二极管循环控制功能
26
方式0
74LS164为8位串并转换移位寄存器 能将串行输入数据转为并行输出
T1 溢出率 = fosc /{12×[256 －（TH1）]} 在单片机的应用中，常用的晶振频率为：12MHz和11.0592MHz。所 以，选用的波特率也相对固定。常用的串行口波特率以及各参数的关系 如表所示。
23
串行口初始化
单片机原理及应用
串行口初始化，主要是设置产生波特率的 定时器1、串行口控制和中断控制。具体步 骤如下：
4
单片机原理及应用
同步通讯数据格式——数据以块为单位连续传送。
在发一组数据时，只在开始用若干个同步字符作为双方的号令， 然后连续发送整组数据。 特点——数据是以数据块为单位连续传送的，结构紧凑， 传输效率高，但要求双方有准确的时钟，对硬件要求高。
5
单片机原理及应用
波特率为每秒钟发送二进制数码的位数，即b/S （位/秒）。
单片机原理及应用——C51编程+Proteus仿真(第3版)课件第5章 开关键盘显示器接口设计
11
在【例5-1】基础上，编写控制发光二极管反复循环点亮的流水灯。 【例5-2】电路仍采用图5-2，制作由上至下再由下至上反复循环点亮显
示的流水灯，3种方法实现。
（1）数组的字节操作实现 建立1个字符型数组，将控制8个LED显示的8位数据作为数组元素，依
次送P1口。参考程序：
#include <reg51.h> #define uchar unsigned char uchar tab[ ]={ 0xfe , 0xfd , 0xfb , 0xf7 , 0xef , 0xdf , 0xbf , 0x7f , 0x7f ,
// 读入P1口的状态，送入state // 屏蔽P1口的高6位 // 判P1口低2位开关状态
{
case 0: P2=0x01; break; case 1: P2=0x02; break; case 2: P2=0x04; break; case 3: P2=0x08; break;
// 点亮P2.0脚LED //点亮P2.1脚LED // 点亮P2.2脚LED //点亮P2.3脚LED
} }
//左移初值赋给temp
// temp中的数据取反后送P1口 // 延时 // temp 中数据左移一位 // 赋右移初值给temp
// temp中的数据取反后送P1口 // 延时 // temp 中数据右移一位
15
程序说明： 注意使用移位运算符“>>”、“<<”与使用循环左移函数 “_crol_”和循环右移函数“_cror_” 区别。左移移位运算“<<”是将高位 丢弃，低位补0 ；右移移位运算、“>>”是将低位丢弃，高位补0。而循环 左移函数“_crol_” 是将移出的高位再补到低位，即循环移位；同理循环 右移函数“_cror_” 是将移出的低位再补到高位。
在【例5-1】基础上，编写控制发光二极管反复循环点亮的流水灯。 【例5-2】电路仍采用图5-2，制作由上至下再由下至上反复循环点亮显
示的流水灯，3种方法实现。
（1）数组的字节操作实现 建立1个字符型数组，将控制8个LED显示的8位数据作为数组元素，依
次送P1口。参考程序：
#include <reg51.h> #define uchar unsigned char uchar tab[ ]={ 0xfe , 0xfd , 0xfb , 0xf7 , 0xef , 0xdf , 0xbf , 0x7f , 0x7f ,
// 读入P1口的状态，送入state // 屏蔽P1口的高6位 // 判P1口低2位开关状态
{
case 0: P2=0x01; break; case 1: P2=0x02; break; case 2: P2=0x04; break; case 3: P2=0x08; break;
// 点亮P2.0脚LED //点亮P2.1脚LED // 点亮P2.2脚LED //点亮P2.3脚LED
} }
//左移初值赋给temp
// temp中的数据取反后送P1口 // 延时 // temp 中数据左移一位 // 赋右移初值给temp
// temp中的数据取反后送P1口 // 延时 // temp 中数据右移一位
15
程序说明： 注意使用移位运算符“>>”、“<<”与使用循环左移函数 “_crol_”和循环右移函数“_cror_” 区别。左移移位运算“<<”是将高位 丢弃，低位补0 ；右移移位运算、“>>”是将低位丢弃，高位补0。而循环 左移函数“_crol_” 是将移出的高位再补到低位，即循环移位；同理循环 右移函数“_cror_” 是将移出的低位再补到高位。
单片机原理及应用第五章
所谓“中断”，是指CPU执行正常程序时，系统中出现 特殊请求，CPU暂时中止当前的程序，转去处理更紧急的事 件，处理完毕后，CPU返回原程序的过程。
中断与子程序的最主要区别： 子程序是预先安排好的； 中断是随机发生的。
《单片机原理与应用》 光学与电子信息学院
5.2 MCS-51单片机的中断系统
5.2.1 P3口
中断定义: CPU在执行一个程序时，对系统发生的更重要 事件作出反应；CPU暂停执行的程序，保留断点后自动转去处 理相应的程序，处理完该事件后，返回断点，继续完成被打断 的程序。
CPU处理事件的过程，称为CPU的中断响应过程。对事件的整 个处理过程，称为中断处理（或中断服务）。能够实现中断处 理功能的部件称为中断系统；产生中断的请求源称为中断请求 源。中断源向CPU提出的处理请求，称为中断请求(或中断申请)。
《单片机原理与应用》 光学与电子信息学院
5.2 MCS-51单片机的中断系统
5.2.1 P3口 P3口的字节地址为B0H，位地址为B0H～B7H
《单片机原理与应用》 光学与电子信息学院
5.2 MCS-51单片机的中断系统
（1）当作通用的I/O口使用时，电路中的“第二输出功能”线应保持高电 平，与非门开通，以使锁存器的Q端输出通路保持畅通。当输入信号时， 该锁存器应预先置“1” 。引脚信号通过缓冲器送到内部总线。
《单片机原理与应用》 光学与电子信息学院
5.1 中断的基本概念
在计算机系统中引入中断机制的益处： 1 ）实现分时操作。提高CPU的效率，解决CPU与外设之间
速度不匹配的问题； 2）实现实时响应，及时处理随机产生的事件； 3）及时处理故障，提高系统可靠性。如处理设备故障，电
源突然掉电等问题。
中断与子程序的最主要区别： 子程序是预先安排好的； 中断是随机发生的。
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5.2 MCS-51单片机的中断系统
5.2.1 P3口
中断定义: CPU在执行一个程序时，对系统发生的更重要 事件作出反应；CPU暂停执行的程序，保留断点后自动转去处 理相应的程序，处理完该事件后，返回断点，继续完成被打断 的程序。
CPU处理事件的过程，称为CPU的中断响应过程。对事件的整 个处理过程，称为中断处理（或中断服务）。能够实现中断处 理功能的部件称为中断系统；产生中断的请求源称为中断请求 源。中断源向CPU提出的处理请求，称为中断请求(或中断申请)。
《单片机原理与应用》 光学与电子信息学院
5.2 MCS-51单片机的中断系统
5.2.1 P3口 P3口的字节地址为B0H，位地址为B0H～B7H
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5.2 MCS-51单片机的中断系统
（1）当作通用的I/O口使用时，电路中的“第二输出功能”线应保持高电 平，与非门开通，以使锁存器的Q端输出通路保持畅通。当输入信号时， 该锁存器应预先置“1” 。引脚信号通过缓冲器送到内部总线。
《单片机原理与应用》 光学与电子信息学院
5.1 中断的基本概念
在计算机系统中引入中断机制的益处： 1 ）实现分时操作。提高CPU的效率，解决CPU与外设之间
速度不匹配的问题； 2）实现实时响应，及时处理随机产生的事件； 3）及时处理故障，提高系统可靠性。如处理设备故障，电
源突然掉电等问题。
《单片机原理》第五章课件
《单片机原理》第五章课 件
本课件介绍了《单片机原理》第五章的内容，包括单片机概述、基本组成、 工作原理、应用领域和课程学习目标。
课程介绍
《单片机原理》是一个深入学习单片机工作原理和应用的课程。通过本课程 的学习，你将深入理解单片机的工作原理及其在现代电子领域中的重要性。
单片机概述
单片机是一种集成电路芯片，可以实现各种功能。它集成了中央处理器、存 储器、输入输出设备等基本组成部分，广泛应用于电子设备控制和嵌入式系 统中。
单片机基本组成
中央处理器（CPU）
负责指令执行和数据处理。
输入输出设备（I/O）
与外部设备进行数据交互。
存储器（Memory）
用于存储程序和数据。
单片机的工作原理
单片机通过运行事先编写好的程序，按照特定的指令和时序进行数据处理和 控制操作。它通过输入输出设备与外部环境交互，并按照设定的逻辑和规则 执行任务。
能够将所学知识应用于实际电 子系统的设计和开发。
总结
经过本章的学习，你将对单片机的概念、原理和应用有更深入的了解。希望你能够通过本课程的学习，掌握单 片机的核心知识，并能够应用于实际的电子系统设计和开发中。
单片机的应用领域
1 工业控制
2 家电电子
用于自动化生产线和机器设备的控制。
用于家用电器和消费电子产品的控制。
3 通信设备
用于无线通信系统和网络设备的控制。
课程学习目标
掌握单片机的基本原理
深入Hale Waihona Puke 解单片机的工作原理和 基本组成部分。
能够进行单片机编程
学会使用编程语言控制单片机 进行各种任务。
应用单片机解决实际问题
本课件介绍了《单片机原理》第五章的内容，包括单片机概述、基本组成、 工作原理、应用领域和课程学习目标。
课程介绍
《单片机原理》是一个深入学习单片机工作原理和应用的课程。通过本课程 的学习，你将深入理解单片机的工作原理及其在现代电子领域中的重要性。
单片机概述
单片机是一种集成电路芯片，可以实现各种功能。它集成了中央处理器、存 储器、输入输出设备等基本组成部分，广泛应用于电子设备控制和嵌入式系 统中。
单片机基本组成
中央处理器（CPU）
负责指令执行和数据处理。
输入输出设备（I/O）
与外部设备进行数据交互。
存储器（Memory）
用于存储程序和数据。
单片机的工作原理
单片机通过运行事先编写好的程序，按照特定的指令和时序进行数据处理和 控制操作。它通过输入输出设备与外部环境交互，并按照设定的逻辑和规则 执行任务。
能够将所学知识应用于实际电 子系统的设计和开发。
总结
经过本章的学习，你将对单片机的概念、原理和应用有更深入的了解。希望你能够通过本课程的学习，掌握单 片机的核心知识，并能够应用于实际的电子系统设计和开发中。
单片机的应用领域
1 工业控制
2 家电电子
用于自动化生产线和机器设备的控制。
用于家用电器和消费电子产品的控制。
3 通信设备
用于无线通信系统和网络设备的控制。
课程学习目标
掌握单片机的基本原理
深入Hale Waihona Puke 解单片机的工作原理和 基本组成部分。
能够进行单片机编程
学会使用编程语言控制单片机 进行各种任务。
应用单片机解决实际问题
单片机原理与应用(第五章)
单片机原理与应用第五章MCS－51单片机的中断系统5.1 中断系统概述中断：CPU暂时停止正在执行的程序，自动转去执行需紧迫处理的事件(程序)，并在处理完毕后能够返回原来程序暂停的位置，接着继续执行。
5.2 中断源和中断控制5.2.1 中断源：能够让CPU暂停执行的信号(硬件)。
8051单片机有5个中断源：2个内部定时器/计数器T0和T1溢出中断：F0和TF1。
2个外部输入INT0(P3.2)和INT1(P3.3)中断：IE0和IE1。
1个串行口发送/接收中断：TI / RI。
1. 定时器/计数器中断控制寄存器TCON (88H)D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0(1) IT0 为外部中断0的触发方式控制位：(由软件置位)当IT0=0时，为负电平触发方式，即INT0(P3.2脚)为低电平时，置IE0=1。
当IT0=1时，为边沿负跳变触发方式，即INT0从高变为低电平时，置IE0=1。
(2) IE0为外部中断0的触发标志(申请中断)：(当INT0的电平变化时由硬件置位)硬件置位IE0=1时，向CPU请求中断。
在CPU响应中断请求后，当IT0=1时，IE0自动清零;而当IT0=0时，IE0不能自动清零。
(3) IT1 为外部中断1的触发方式控制位：(由软件置位)同IT0。
(4) IE1 为外部中断1的触发标志(申请中断)：同IE0。
(5) TF0为T0的溢出标志(申请中断)：当T0的(TH0、TL0)计满溢出时，硬件置TF0为“1”，并向CPU申请中断。
CPU响应中断后，TF0自动清零。
(6) TF1为T1的溢出标志(申请中断)：当T1的(TH1、TL1)计满溢出时，硬件置TF1为“1”，并向CPU申请中断。
CPU响应中断后，TF1自动清零。
2. 串行口控制寄存器SCON (98H)D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI1) TI：串行口发送中断标志位。
单片机-第五章ppt课件
第五章MCS-51单片机的硬件资源
湘
当从P0口输出地址或数据时，控制信号应为高
潭 电平1，模拟转换开关〔MUX〕把地址/数据信息经
大 学
反相器和下拉场效应管接通，同时与门翻开。输出的
单 片
地址或数据既经过与门去驱动上拉场效应管，又经过
机 反相器去驱动下拉场效应管。
原
理 例如，假设地址/数据信息为“0〞，该“0〞信号
P3
。这四个并行I/O端口的内部位构造如图5
1所示，
著 每个端口皆有八位。由图5 1可见，每个位构造都有一
组
个输出锁存器和一个输入缓冲器。输出锁存器，用于存
放需求输出的数据。
第五章 MCS-51单片机的硬件资源
湘
每个端口的八位输出锁存器构成一个特殊功能存
潭 大
放器，且冠名与端口一样。输入缓冲器用于对端口引
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
湘
潭
大 读锁存器
学
单
片
机 原
单 动电路任务于开漏形状，故需外接上拉电阻。
片
机 原
当P0口引脚上输入数据，此时上拉FET应不断
理 处于截止形状。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 ，那么FET是导通
编 的，这样引脚上的电位就一直被钳位在0 电平，使
著 组
组 存储单元的数据。
第五章MCS-51单片机的硬件资源
(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。
单片机课件-第五章
单 0，使上拉场效应管处于截止状态，因此输出级是漏
片 机
极开路电路。这样，当写脉冲加在触发器时针端CP
原 上时，则与内部总线相连的D端数据取反后就出现在
理 及 应
Q端，再经场效应管反相，在P0引脚上出现的数据正 好是内部总线的数据。
用
编 不难看出，P0口在输出地址/数据信息和作为一般
著 组
I/O口输出数据时，其输出驱动电路的工作状态是有
P1.0
K0
P1.1 K1
P1.3 K2 8031
P1.2
F
(b)8031的接线
R L
编 著
平时就开始模拟一组变
对电路进行模拟是
组 量（D和E）的输入，并
指模拟它的输出状
通过LED显示输出结果。 态如何随输入状态
的变化而变化。
第五章 MCS-51单片机的硬件资源
湘 相应程序为：
潭 大
ORG 0500H
差别的。
第五章MCS-51单片机的硬件资源
湘 潭 大 学
一般P0口的输出级能驱动8个LS TTL 输入，但对 NMOS输入而言，P0口做地址/数据总线口使用时，不 必外加提升电阻。而作一般I/O口使用时，由于输出驱
单 动电路工作于开漏状态，故需外接上拉电阻。
片
机 原
当P0口引脚上输入数据，此时上拉FET应一直
单 片
数据必须一直保持到CPU把它读走为止。P0、P1 、
机 原 理
P2 和P3端口的电路形式不同，其功能也不同。下面 结合电路结构就其功能加以说明。
及 应
一、P0口
用 编
在访问外部存储器时，P0口是一个真正的双向
著 数据口，并分时送出地址的8位和送出（接收）相应
单片机原理及应用教学PPT第五章
二、中断的基本概念
1、中断源 引起中断的事件。分CPU内部中断源和外部中断源。 2、中断优先级 多个中断请求同时有效，高优先级的先被响应。 3、中断响应 CPU暂停当前的工作，根据不同的中断源，转去执行不 同的中断子程序。
中断响应与子程序调用的差异： 中断响应与子程序调用的差异：
主程序 PRO 子程序 中断源2 子程序1 子程序2 主程序
3、定时/计数器控制寄存器TCON（88H） 定时/ 位地址 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H 位符号 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 TF1——定时/计数器1溢出中断标志。 TF0——定时/计数器0溢出中断标志。 IE1——外中断1中断标志。 IE0——外中断0中断标志。 IT1——外中断1触发方式选择。IT1=0，外中断为低电平 触发；IT1=1，外中断为下降沿触发。 IT0——外中断0触发方式选择。
§5.3 中断程序设计
一、中断程序编写注意事项
1、入口地址 不同中断源的入口地址为0003H~0023H，每个入口地址 间隔8字节，一般在每个入口地址安排一条无条件跳转指令 AJMP或LJMP。 2、保护现场 中断响应CPU自动将PC推入堆栈，PSW、ACC、工作寄 存器的内容需用户自行保护。
二、中断程序举例
2、中断方式 接口电路需要与CPU交换数据时，由接口电路发出中断 请求信号，CPU根据当前的工作状态决定是否响应中断，如 果响应，则在执行中断服务程序过程中，完成CPU与接口电 路的数据交换。 中断方式电路复杂，CPU占用率低，实时性好，使用广 泛。 顺序执行程序和响应中断是现代CPU最基本的要求。
3、单片机中断优先级 单片机的中断源分为两个优先级：高优先级和低优先级 任一中断源可被设为高优先级或低优先级。 高优先级的中断请求可以中断低优先级的中断服务（中 断嵌套）。 相同优先级按照下列固定顺序查询中断源： INT0→T0→INT1→T1→串行口
单片机原理第五章PPT课件
1. 合理分配存储器单元和了解I/O接口地址。 2. 按功能设计程序，
明确各程序之间的相互关系。 3. 用注释行说明程序，
便于阅读和修改调试和修改。
五.程序调试。
2021/5/13
常州大学信息学院
单片机原理及应用
开始
?
Y
N
1
2
第五章 汇编语言程序设计
5-1-3 评价程序质量的标准
(1)程序的执行时间。 (2)程序所占用的内存字节数。 (3)程序的逻辑性、可读性。 (4)程序的兼容性、可扩展性。 (5)程序的可靠性。
；清0高半字节
INC R0
MOV @R0，A
；保存数据个位
MOV A，R2
SWAP A
；十位换到低半字节
ANL A，#0FH
INC R0
MOV @R0，A
；保存数据十位
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5
第五章 汇编语言程序设计
单片机原理及应用
例5-1 假设两个双字节无符号数，分别存放在R1R0和R3R2中，高字节在 前，低字节在后。编程使两数相加，和数存放回R2R1R0中。
MOV 31H，#1
SJMP FINISH
TOW： MOV
31H,#2
FINISH：SJMP
$
；△值送A ；△=>0转YES ；△<0，无实根
；△>0转TOW ；△=0有相同实根
；有两个不同实根
2021/5/13
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9
第五章 汇编语言程序设计
单片机原理及应用
5-3-3 N路分支程序
N路分支程序是根据前面程序运行的结果，可以有N种选择，并能转向其 中任一处理程序。
解:△值为有符号数，有三种情 况，即大于零、等于零、小 于零。
明确各程序之间的相互关系。 3. 用注释行说明程序，
便于阅读和修改调试和修改。
五.程序调试。
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开始
?
Y
N
1
2
第五章 汇编语言程序设计
5-1-3 评价程序质量的标准
(1)程序的执行时间。 (2)程序所占用的内存字节数。 (3)程序的逻辑性、可读性。 (4)程序的兼容性、可扩展性。 (5)程序的可靠性。
；清0高半字节
INC R0
MOV @R0，A
；保存数据个位
MOV A，R2
SWAP A
；十位换到低半字节
ANL A，#0FH
INC R0
MOV @R0，A
；保存数据十位
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第五章 汇编语言程序设计
单片机原理及应用
例5-1 假设两个双字节无符号数，分别存放在R1R0和R3R2中，高字节在 前，低字节在后。编程使两数相加，和数存放回R2R1R0中。
MOV 31H，#1
SJMP FINISH
TOW： MOV
31H,#2
FINISH：SJMP
$
；△值送A ；△=>0转YES ；△<0，无实根
；△>0转TOW ；△=0有相同实根
；有两个不同实根
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第五章 汇编语言程序设计
单片机原理及应用
5-3-3 N路分支程序
N路分支程序是根据前面程序运行的结果，可以有N种选择，并能转向其 中任一处理程序。
解:△值为有符号数，有三种情 况，即大于零、等于零、小 于零。
单片机原理及应用课件-PPT课件
如：TR1=1，启动T1计数； TR0=1，启动T0计数
IE：外中断标志位，IE=1，表示有外中断 IT：外中断触发控制（0：低电平触发；1：边沿触发）
yjia@
§5.1
MCS-51单片机的中断系统
三、单片机对中断源的管理
TF TR TF TR IE 1 1 定时器 0 0 1 IT 1 IE 0 IT 0 外中断
yjia@
§5.1
MCS-51单片机的中断系统
二、中断源
5个中断源，分高低两级中断优先级别 2、定时器中断：2个，T0、T1 产生原因：计数溢出 可控制为：4种方式（计8192、65536、256、256 ） CPU根据溢出置有关标志位 转向中断服务程序时，自动清除标志位 中断入口地址：000BH、001BH 撤销方式：自动撤销
yjia@
§5.1
MCS-51单片机的中断系统
二、中断源
5个中断源，分高低两级中断优先级别 3、串行口中断：1 个 产生原因：串行口（P3.0、P3.1）接收或发送完一组(帧） 数据。 可控制为：4种方式 CPU置有关标志位 转向中断服务程序时，不自动清除标志位，软件清除 中断入口地址：0023H 撤销方式：标志清除后撤销
yjia@
§5.1
MCS-51单片机的中断系统
五、中断响应过程：
1、中断采样： 2、中断查询： 3、 中断响应：产生LCALL指令 中断响应时间：3~8个机器周期 （标志位查询） 1+（LCALL）2=3 （IE、IP、RET、RETI）2+（MUL、DIV）4+ （LCALL） 2=8
1、TCON：定时器控制寄存器
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2） 内部中断源 T0：定时/计数器0中断，由T0计数回零溢出引起。 T1：定时/计数器1中断，由T1计数回零溢出引起。
TI/RI：串行口中断，完成一帧字符发送/接收时引 起。
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单片机原理及其应用
MCS-51中断系统的结构框图
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2. 中断向量地址
中断源 外部中断0 定时器/计数器T0 外部中断1 定时器/计数器T1 串行口中断
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单片机原理及其应用
(Principle and Application of Single Chip Microcomputer)
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第1章 概述 第2章 MCS-51单片机硬件结构 第3章 MCS-51寻址方式和指令系统 第4章 MCS-51汇编程序设计 第5章 中断系统 第6章 定时器/计数器及串行口 第7章 存储器扩展 第8章 接口电路扩展 第9章 应用举例
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MCS-51每个中断源有两个优先级，由软件设定为高 优先级或低优先级。可以实现两级中断嵌套。
当CPU执行低优先级中断服务程序时，可被高优先 级中断打断，去执行高优先级中断服务程序。完成高 优先级中断后，再转回低优先级中断服务程序。
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MCS-51的中断系统有两个不可寻址的“优先级激活 触发器”。一个用来指示某个高优先级的中断正在执 行，所有后来的中断均被阻止。
=0：低电平触发中断请求。IT0、IT1可由软 件清零或置1。
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5.3 中断控制 1．中断的允许和禁止
中断允许寄存器IE（A8H）
IE控制CPU对中断源总的开放或禁止以及每个中断源
是否允许中断。 IE在SFR中，字节地址A8H，位地址分
别是A8H～AFH。
IE
EA
位 地 址 AF
0： 关 T 2中 断
1： 开 T 2中 断
0： 关 所 有 中 断
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1： 开 所 有 中 断
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中断允许寄存器IE的使用
复位后，IE清零，所有中断均被禁止。
要使用中断，除了置位相应中断源的允许中断 位，还应使EA=1。
【例5.1 】 (p.105) (p.91) 允许T0, T1中断，禁止其他中断
另一个指示某个低优先级的中断正在执行，所有同 级的中断都被阻止，但不阻断高优先级的中断请求。
同级中断源不会打断已经处于中断服务的某个同 级中断源。
/INT0
同级中断源的查询次序： T0 /INT1
T1 串行口
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中断优先级寄存器IP（B8H）
IP用来锁存各中断源优先级的控制位。 IP在SFR中，
常 事
暂停看书 暂停执行主程序 中断响应 务
程
书中作记号 当前PC入栈
保护断点 序
电话谈话 执行中断程序 中断服务
继续看书 返回主程序
中断返回
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中 断 服 务 程 序
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中断识别
CPU找到发出中断请求的部件
1）硬件识别 ： 向量中断－－提供中断服务程序 的入口地址。
2）软件查询：查询中断源的标志，确定某个中断 的发生。
/INT0 (/INT1) 引脚收到低电平(负跳沿), 硬件置位 IE0(IE1),CPU响应中断后, 标志自动清零。
注意： TI,RI标志必须由软件清零。
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4. 外部中断触发方式选择位：IT0、IT1
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IT0,IT1 =1：负边沿触发中断请求，输入负脉冲宽 度至少为 一个机器周期；
转去处理发生的事件。
引入中断的目的 提高单片机的实时处理能力，提高CPU的工作效
率，对突发事件的及时处理。
中断的响应过程
中断源：发出中断请求的部件。
中断请求：中断源向CPU提出服
务请求。
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日常生活中的中断与计算机中断的比较：
日常事务 计算机程序
某人看书 执行主程序
日
电话铃响
中断信号如 INT0=0 中断请求
中断的优先权 两个或两个以上的中断源同时发出中断请求
时，CPU对中断的响应次序。
重要中断源打断非重要中断源服务程序的安排。
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5.2 中断系统的结构
1. MCS-51中断源 1） 外部中断源
由/INT0 (P3.2引线) 引入，低电平或下降沿引起。 由/INT1 (P3.3引线) 引入，低电平或下降沿引起。
入口地址 0003H 000BH 0013H 001BH 0023H
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3. 中断标志位： TF0、TF1、IE0、IE1、（RI 、TI）
中断标志登记各中断源请求信号：= 1，有中断请求； = 0，无中断请求。
T0(T1)溢出时，硬件置位TF0(TF1), CPU响应中断后, 标志自动清零。
字节地址为B8H，位地址分别是B8H～BFH，
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复位后，IP清零，所有中断源均处于低优先级。 设置IP可以改变中断源的优先级。
SETB PX1 ；/INT1处于高优先级 SETB PS ；串口中断处于高优先级
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第5章 中断系统
5.1 中断的概念 5.2 中断系统的结构 5.3 中断控制 5.4 中断响应的条件和过程 5.5 中断服务程序设计 5.6 中断的其它问题 5.7 多外中断源设计
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5.1 中断的概念
什么是中断？ 单片机外部或内部事件引起CPU暂停当前的工作，
E T2 E S E T1 E X 1 E T0 E X0 AD AC AB AA A9 A8
0： 关 INT0 中 断 1： 开 INT0 中 断
0： 关 T 0中 断 1： 开 T 0中 断
0： 关 INT1 中 断 1： 开 INT1 中 断
0： 关 T 1中 断 1： 开 T 1中 断
0： 关 串 行 口 中 断 1： 开 串 行 口 中 断
用位操作指令控制中断比较方便：
CLR
ES ; 禁止CLR
EX1 ;禁止外中断1
SETB ET0 ;允许T0中断
SETB ET1 ;允许T1中断
SETB EA ; CPU开中断
也可用字节操作指令控制中断：
MOV IE, #10001010B
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2. 中断的优先级