51单片机 串口通信 中断
MCS-51系列单片机的中断系统
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。
51单片机中断程序例子
51单片机中断程序例子
1. 外部中断:当外部信号引脚检测到高电平时,单片机会触发外部中断服务程序。
可以利用外部中断实现按键扫描功能,当按键按下时,触发中断程序对按键进行处理。
2. 定时器中断:利用定时器中断可以实现精确的时间控制。
例如,我们可以设置定时器中断为1秒,当定时器溢出时,触发中断程序,实现1秒钟执行一次的任务。
3. 串口中断:当接收到串口数据时,单片机会触发串口中断服务程序,可以利用串口中断实现串口通信功能。
4. ADC中断:当模数转换器完成一次转换时,单片机会触发ADC中断服务程序,可以利用ADC中断实现模拟信号的采集和处理。
5. 看门狗中断:看门狗定时器溢出时,单片机会触发看门狗中断服务程序,可以利用看门狗中断实现系统复位或其他相关功能。
6. 外部中断优先级:当多个外部中断同时触发时,可以通过设置外部中断的优先级来确定触发的顺序和优先级。
7. 定时器中断优先级:当多个定时器中断同时触发时,可以通过设置定时器中断的优先级来确定触发的顺序和优先级。
8. 中断嵌套:单片机支持中断嵌套,即在一个中断服务程序中触发
另一个中断服务程序,可以通过中断嵌套实现复杂的任务处理。
9. 中断屏蔽:单片机支持对中断的屏蔽,即可以通过设置中断屏蔽标志位来屏蔽某些中断,使其暂时不被触发。
10. 中断标志位:单片机提供中断标志位,用于标识中断是否被触发。
在中断服务程序中,可以通过读取和清除中断标志位来判断中断是否发生。
以上是根据51单片机中断程序的例子进行的描述,这些例子涵盖了常见的中断类型和相关功能。
通过学习和理解这些例子,可以更好地掌握51单片机中断编程的原理和方法。
51单片机GPIO口模拟串口通信
51单片机GPIO口模拟串口通信随着单片机的使用日益频繁,用其作前置机进行采集和通信也常见于各种应用,一般是利用前置机采集各种终端数据后进行处理、存储,再主动或被动上报给管理站。
这种情况下下,采集会需要一个串口,上报又需要另一个串口,这就要求单片机具有双串口的功能,但我们知道一般的51 系列只提供一个串口,那么另一个串口只能靠程序模拟。
本文所说的模拟串口,就是利用51的两个输入输出引脚P1.0 和P1.1,置1 或0 分别代表高低电平,也就是串口通信中所说的位,如起始位用低电平,则将其置0,停止位为高电平,则将其置1,各种数据位和校验位则根据情况置1 或置0。
以11.0592MHz 的晶振为例,通过定时计数器0 产生中断信号来模拟串口电平,下面附上具体源代码。
[cpp]view plaincopy/*Fuction:使用51 单片机GPIO 口模拟串口通信,通过定时计数器0 来产生中断信号SoftwareDesigner:Jason*/#includesbitP1_0=P1;sbitP1_1=P1;#de fine RXD P1_0#de fineTXDP1_1unsignedcharflag;voidinit();voidsend_byte(unsignedchar);unsignedchar rec_byte();voidwait_int();//将从PC 机串口接收到的数据原封不动回传给PC 机voidmain(){unsignedchartemp;init();while(1){if(RI==1){RI=0;temp=rec_byte();send_byte(temp);while(!TI);TI=0;}}}//端口及中断初始化voidinit(){TMOD=0x02;//定时器0,方式2TH0=0xfd;//波特率9600TL0=TH0;TR0=0;//在发送或接收时打开ET0=1;//允许定时器0 中断EA=1;//允许所有中断}//通过串口发送一个字节数据voidsend_byte(unsignedchardat){unsignedchari=8;TR0=1;//开启T0 中断TXD=0;//发送起始位0wait_int();while(i--)//发送8 位数据{TXD=(bit)(dat&0x01);wait_int();dat=dat>>1;}TXD=1;//发送停止位1wait_int();TR0=0;//关闭T0 中断}//通过串口。
51单片机中断原理
现在,若INT0保持低电平, 且允许INT0中断, 则CPU就进 入外部中断 0 服务程序, 由于有上述几条指令, 它就会停在 JNB处, 原地等待。当INT0 端出现一个正脉冲(由低到高, 再到低)时, 程序就会往下执行, 执行RETI后, 将返回主程序, 往下执行一条指令, 然后又立即响应中断,以等待INT0端出现 的下一个正脉冲。 这样在INT0端每出现一个正脉冲, 主程序 就执行一条指令, 实现了单步执行的目的, 要注意的是, 这个 正脉冲的高电平持续时间不小于 2 个周期, 以确保 CPU能采 集到高电平值。
4. 中断响应的一般过程
(1) 在每条指令结束后, 系统都自动检测中断 请求信号, 如果有中断请求,且CPU处于开中 断状态下, 则响应中断。
(2) 保护现场, 在保护现场前, 一般要关中断, 以防止现场被破坏。保护现场一般是用堆栈指 令将原程序中用到的寄存器推入堆栈。
(3) 中断服务, 即为相应的中断源服务。
在单一外部中断的系统里(即不考虑 上述阻断条件中断的第一个条件),外部 中断响应时间总是在3~8个机器周期之间。
2. 单片机一旦响应中断请求, 由硬件完成以下功能:
(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) 执行硬件中断服务子程序调用, 并把当前程序计数 器PC的内容压入堆栈;
中断允许控制寄存器IE (0A8H)
(MSB)
(LSB)
EA - - ES ET1 EX1 ET0 EX0
EX0:外部中断0允许位 ET0:定时器/计数器0中断允许位 EX1:外部中断1允许位 ET1:定时器/计数器1中断允许位 ES : 串行口中断允许位
EA :中断总允许位
第3章MCS-51单片机的中断系统
3.3 MCS-51的中断系统 的中断系统
4、中断响应过程 、 关中断:屏蔽其它中断请求信号。 关中断:屏蔽其它中断请求信号。 保护断点:将断点地址压入堆栈保存,即当前 值入栈 值入栈。 保护断点:将断点地址压入堆栈保存,即当前PC值入栈。 寻找中断源:中断服务程序入口地址送 ,转入中断服务。 寻找中断源:中断服务程序入口地址送PC,转入中断服务。 保护现场:将中断服务程序使用的所有寄存器内容入栈。 保护现场:将中断服务程序使用的所有寄存器内容入栈。 中断处理:执行中断源所要求的程序段。 中断处理:执行中断源所要求的程序段。 恢复现场:恢复被使用寄存器的原有内容。 恢复现场:恢复被使用寄存器的原有内容。 开中断:允许接受其它中断请求信号。 开中断:允许接受其它中断请求信号。 中断返回:执行 指令, 中断返回:执行RETI指令,栈顶内容 指令 栈顶内容→PC,程序跳转回断点。 ,程序跳转回断点。
当前PC入栈 书中作记号 当前 入栈
主程序 执行主程序 中断请求 断点 继续执行主程序 中断返回 执行中断 处理程序 中断响应
中断与转子的区别 中断是随机的, 中断是随机的,转子事先编程决定
3.3.1 中断的定义 2、几个术语 、 主程序:原来正常运行的程序称为主程序。 主程序:原来正常运行的程序称为主程序。 断点: 主程序被断开的位置(或地址)称为“断点” 断点 主程序被断开的位置(或地址)称为“断点”。 中断源:引起中断的原因,或发出中断申请的来源。 中断源 引起中断的原因,或发出中断申请的来源。 引起中断的原因 中断请求:中断源要求服务的请求称为“中断请求” 中断请求 中断源要求服务的请求称为“中断请求” 。 中断源要求服务的请求称为 中断响应: 终止当前执行的程序, 中断响应:CPU终止当前执行的程序,去执行相应中断源 终止当前执行的程序 的中断请求。 的中断请求。 中断服务或中断处理程序: 中断服务或中断处理程序: “中断”之后所执行的相应的处理程序。 中断”之后所执行的相应的处理程序。 中断系统:能够实现中断处理功能的部件。 中断系统:能够实现中断处理功能的部件。
简述51单片机各种中断源的中断请求原理
基于我所了解的51单片机各种中断源的中断请求原理,我将根据深度和广度要求撰写一篇全面评估的文章,以帮助你更深入地理解这一主题。
让我们简要回顾一下51单片机中断系统的基本原理。
在51单片机中,中断请求是通过外部设备或内部事件来触发的,当中断源满足触发条件时,会向中断控制器发送中断请求信号,中断控制器会根据优先级和中断允许标志位来确定是否接受中断请求,并在合适的时机响应中断。
中断请求原理是指各种中断源触发中断请求的机制,包括外部中断、定时器中断、串口中断等。
1. 外部中断源的中断请求原理外部中断源是指外部设备通过外部中断引脚向51单片机发送中断请求信号。
当外部中断引脚检测到一个由低电平变为高电平(上升沿)或由高电平变为低电平(下降沿)的信号时,会触发外部中断请求。
这种中断请求原理适用于外部开关、传感器等外部设备向单片机发送中断信号的场景。
2. 定时器中断源的中断请求原理定时器中断源是指定时器溢出或达到设定值时向单片机发送中断请求信号。
定时器会在设定的时间间隔内不断递增计数,当计数值达到设定的溢出值时,会触发定时器中断请求。
这种中断请求原理适用于需要定时检测或定时执行任务的场景。
3. 串口中断源的中断请求原理串口中断源是指串口接收到数据或发送完成时向单片机发送中断请求信号。
当串口接收到数据或发送完成时,会触发串口中断请求。
这种中断请求原理适用于串口通信中需要实时处理数据的场景。
51单片机各种中断源的中断请求原理涵盖了外部中断、定时器中断和串口中断等多种情况。
理解和掌握这些中断请求原理,对于合理地设计中断服务程序和提高系统的实时性具有重要意义。
在个人观点和理解方面,我认为深入理解各种中断源的中断请求原理,可以帮助我们更好地设计和优化单片机系统的中断服务程序,提高系统的实时性和稳定性。
合理地利用中断请求原理,可以更好地利用单片机资源,提高系统的响应速度和效率。
在实际应用中,我们需要根据具体的需求和硬件环境,灵活运用各种中断源的中断请求原理,确保系统的稳定性和可靠性。
51单片机中断原理
51单片机中断原理在单片机的世界里,中断就像是一个随时待命的“紧急事务处理员”。
当单片机正在执行主程序,忙得不可开交时,突然来了一些紧急情况,比如外部设备发来的数据需要立刻处理,或者定时时间到了需要执行特定的操作,这时候中断就发挥作用了。
要理解 51 单片机的中断原理,咱们得先从几个基本概念说起。
首先是中断源。
这可以想象成是引起中断的“源头”。
在 51 单片机中,常见的中断源有外部中断 0、外部中断 1、定时器/计数器 0 溢出中断、定时器/计数器 1 溢出中断,还有串行口中断。
这些中断源就像是不同的“紧急事务”,各自有着特定的触发条件。
比如说外部中断 0 和 1,通常是由外部引脚的电平变化引起的。
当设定的引脚从高电平变为低电平(或者反过来),就会触发相应的外部中断。
定时器/计数器的溢出中断呢,则是当定时器/计数器累计到设定的值时产生的。
这就好比一个闹钟,设定的时间一到,就会响铃提醒。
串行口中断则是在串行通信过程中,出现特定的通信事件时触发。
接下来是中断允许控制寄存器 IE。
它就像是一个“总开关”,决定哪些中断源被允许响应。
如果某个中断源对应的位被设置为 1,就表示允许这个中断源产生中断;如果是 0,就表示禁止。
然后是中断优先级控制寄存器 IP。
在多个中断源同时请求中断时,中断优先级就决定了哪个中断先被处理。
优先级高的中断会先得到响应,处理完后再处理优先级低的中断。
当一个中断发生时,单片机可不是手忙脚乱地随便处理。
它有着一套严格的中断响应流程。
首先,单片机在执行主程序时,会不断检测是否有中断请求。
一旦检测到有中断请求,并且中断是被允许的,单片机会暂停当前正在执行的主程序,把当前主程序的断点地址(也就是接下来要继续执行主程序的位置)保存起来。
这就像是在一张纸上记下当前做到哪一步了,等处理完中断回来还能接着做。
然后,单片机就会跳转到相应的中断服务程序去执行。
中断服务程序就像是专门处理紧急事务的“小分队”,有着特定的任务和处理逻辑。
第六章 MCS-51单片机的中断
TF1
T1 请求
TR1
T1 工作
TF0
T0 请求
TR0
T0 工作
IE1
INT1 请求
IT1
INT1 方式
IE0
INT0 请求
IT0
INT0 方式
有 /无
启 /停
有 /无
启 /停
有 /无
下沿/ 低
电平
有 /无
下沿/低
电平
2、在每条指令结束时,CPU检测各个中断标志位,若中断标志位置1,则认为有 中断请求。 3、外中断有2种触发方式:低电平和下降沿,由TCON中的IT0和 IT1决定。
PC
4.2.2 MCS-51中断处理全过程
返回
4.2.2 MCS-51中断处理全过程
1、中断请求
⑴ MCS51单片机内部的中断检测电路随时检测各个中断源,检测到有中断
申请后,将相应的中断标志位置1。
⑵ CPU在每条指令结束时,检测各个中断标志位,若中断标志位置1,则认 为有中断请求。
⑶ CPU读取IE和IP的内容,若中断允许且满足如下条件,则在下一个机器
返回
复位后IP=00H,说明各个中断源都处于低级。 注意: 1、当五个中断源在同一个优先级的情况下INT0优先权最高,串行口优先权最低。 在同一个优先级中,对五个中断源的优先次序安排如下: INT0→T0→INT1→T1→串口 (中断优先级从高到低) 2、对于外中断来说,可以用软件查询法和硬件排队电路法确定优先级。 3、通过对IP寄存器的编程,可以把五个中断源分别定义在两个优先级中,软件 可以随时对IP的各位清0或置1。 例如 某软件中对寄存器IE、IP设置如下:MOV IE,#10001111B MOV IP,#00000110B
51单片机串口中断原理
51单片机串口中断原理51单片机是一种非常常见的单片机,它的串口中断功能也是非常重要的。
本文将介绍51单片机串口中断的原理。
串口中断是指当串口接收到数据时,单片机会自动中断当前的程序,转而去执行串口中断服务程序。
这样可以避免程序一直等待串口接收数据,浪费CPU资源。
在51单片机中,串口中断可分为接收中断和发送中断。
接收中断是指当串口接收到数据时,单片机会自动中断当前程序,转而去执行串口接收中断服务程序。
发送中断则是在发送数据时,当数据发送完成后,单片机会自动中断当前程序,转而去执行串口发送中断服务程序。
在使用51单片机进行串口通信时,首先需要设置串口的波特率、数据位、停止位和校验位等参数。
然后需要开启串口中断,并编写相应的串口接收和发送中断服务程序。
串口接收中断服务程序通常包括以下步骤:1. 判断是否接收到数据2. 读取接收缓冲区中的数据3. 处理接收到的数据4. 清除接收中断标志位串口发送中断服务程序通常包括以下步骤:1. 判断是否发送完成2. 将下一个数据发送到发送缓冲区3. 清除发送中断标志位需要注意的是,在编写串口中断服务程序时,需要将其放在特定的地址处,并使用特定的关键字进行声明。
具体的实现方法可以参考51单片机的相关手册和资料。
除了使用串口中断进行数据传输外,还可以使用定时器中断来完成一些周期性任务。
例如,可以使用定时器中断来实现定时发送数据、定时检测传感器等功能。
总之,51单片机串口中断是一种非常重要的功能,可以大大提高单片机的性能和效率。
掌握了其原理和实现方法,可以使我们更加灵活地应用51单片机进行各种任务。
51单片机串口通信连续发送接收字节
51单片机串口通信连续发送接收字节当使用单片机串口通信,连续发送字节时,如何处理呢?使用串口中断接收发送字节,中断内的程序尽可能简单,因为考虑到占用时间。
本文以连续发送4个字节为例,给出例程如下所示:本例程使用的单片机型号为:IAP15W4K58S//工作频率为11.0592MHz#include "reg51.h"#include "intrins.h"typedef unsigned char BYTE;typedef unsigned int WORD;#define FOSC 11059200L //系统频率//#define BAUD 115200 //#define BAUD 9600 //定义串口波特率#define Num_byte 4 //接收数据4个字节BYTE Data_temp[Num_byte]={0,0,0,0};sfr P0M1 = 0x93;sfr P0M0 = 0x94;sfr P1M1 = 0x91;sfr P1M0 = 0x92;sfr P2M1 = 0x95;sfr P2M0 = 0x96;sfr P3M1 = 0xb1;sfr P3M0 = 0xb2;sfr P4M1 = 0xb3;sfr P4M0 = 0xb4;sfr P5M1 = 0xC9;sfr P5M0 = 0xCA;sfr P6M1 = 0xCB;sfr P6M0 = 0xCC;sfr P7M0 = 0xE2;sfr AUXR = 0x8e; //辅助寄存器sfr T2H = 0xd6; //定时器2高8位sfr T2L = 0xd7; //定时器2低8位sfr P_SW1 = 0xA2; //外设功能切换寄存器1sbit LED1=P1^1;sbit LED2=P1^2;bit busy=0; //定义是否接收完4个字节BYTE num=0; //记录4个字节的数据void SendData(BYTE dat);void SendString(char *s);BYTE read_Byte();void delay();void main(){P0M0 = 0x00;P0M1 = 0x00;P1M0 = 0x00;P1M1 = 0x00;P2M0 = 0x00;P2M1 = 0x00;P3M0 = 0x00;P3M1 = 0x00;P4M0 = 0x00;P4M1 = 0x00;P5M0 = 0x00;P5M1 = 0x00;P6M0 = 0x00;P7M0 = 0x00;P7M1 = 0x00;P_SW1 &= 0x3F; //(P3.0/RxD, P3.1/TxD)SCON = 0x50; //8位可变波特率,允许接收T2L = (65536 - (FOSC/4/BAUD)); //设置波特率重装值T2H = (65536 - (FOSC/4/BAUD))>>8;AUXR = 0x15; //T2为1T模式, 并启动定时器2,选择定时器2为串口1的波特率发生器ES = 1; //使能串口1中断EA = 1;//SendString("STC15F2K60S2\r\nUart Test !\r\n");while(1){if(busy){ES=0;for(num=0;num<Num_byte;num++){SBUF= Data_temp[num]+0x05;while(!TI);TI=0;}num=0;ES=1;busy=0;}//SendData(3);//delay();//delay();;}/*----------------------------UART 中断服务程序-----------------------------*/void Uart() interrupt 4 using 1{ES=0;RI = 0; //清除RI位Data_temp[num++]= SBUF;if(num==Num_byte)busy=1;ES=1;}/*----------------------------发送串口数据----------------------------*/void SendData(BYTE dat){while (busy); //等待前面的数据发送完成SBUF = dat; //写数据到SBUF寄存器busy = 1;}/*----------------------------发送字符串----------------------------*/void SendString(char *s){while (*s) //检测字符串结束标志{SendData(*s); //发送当前字符s++;}//接收1个字节BYTE read_Byte(){ BYTE character;character = SBUF;return character;}void delay(){ BYTE i,j;for(i=220;i--;i>0)for(j=220;j--;j>0); }。
51单片机中断程序例子
51单片机中断程序例子1. 外部中断程序:外部中断是指由外部设备或外部信号触发的中断。
在51单片机中,通过设置中断允许位和中断优先级来实现对外部中断的响应。
例如,当外部设备发出一个信号时,单片机可以立即停止当前任务,转而执行外部中断程序。
外部中断程序的编写需要根据具体的外部设备和信号进行相应的处理,如读取设备状态、处理数据等。
通过外部中断程序,可以实现单片机与外部设备的互动和数据交换。
2. 定时器中断程序:定时器中断是指通过设置定时器的计数值和中断允许位,使得在指定的时间间隔内触发中断。
在51单片机中,可以通过定时器中断来实现定时任务的执行。
例如,可以设置一个定时器,在每隔一定的时间就触发中断,然后在中断程序中执行相应的任务,如数据采集、数据处理等。
通过定时器中断程序,可以实现定时任务的自动执行,提高系统的实时性和可靠性。
3.串口中断程序:串口中断是指通过串口通信接口接收或发送数据时触发的中断。
在51单片机中,可以通过设置串口中断允许位和中断优先级来实现对串口数据的中断处理。
例如,当接收到一个完整的数据包时,单片机可以立即停止当前任务,转而执行串口中断程序,对接收到的数据进行处理。
通过串口中断程序,可以实现单片机与外部设备的数据交换和通信。
4. ADC中断程序:ADC(模数转换器)中断是指在进行模数转换时触发的中断。
在51单片机中,可以通过设置ADC中断允许位和中断优先级来实现对模数转换结果的中断处理。
例如,当模数转换完成后,单片机可以立即停止当前任务,转而执行ADC中断程序,对转换结果进行处理和分析。
通过ADC中断程序,可以实现对模拟信号的采集和处理,用于实时监测和控制。
5. 外部中断优先级设置:在51单片机中,可以通过设置外部中断的中断优先级来确定中断的响应顺序。
中断优先级越高,优先级越高的中断会先被响应。
通过合理设置中断优先级,可以确保关键任务的及时响应和执行。
例如,当多个外部设备同时发出中断信号时,可以通过设置优先级,确保先响应优先级高的设备,保证系统的正常运行。
51单片机的2个串口分别通信的方法
51单片机的2个串口资源分别通信的方法当使用51单片机的2个串口资源进行通信时,比如用一个串口与PLC的串口使用RS485协议通信,一个串口通过蓝牙模块和另一个单片机无线通信时,该如何处理呢?传统的51单片机只有1个串口资源,只能采用分时复用的方法。
STC的15系列增强版51单片机具有多个串口资源,本文将描述如何使用IAP15W4K58S单片机用一个串口资源与PLC的RS485有线通信,另一个串口资源与Arduino单片机通过蓝牙模块无线通信,该通讯连接过程中PLC作为主机,IAP15W4K58S作为中间机,Arduino单片机作为最低层级。
工作过程是按下启动按键,PLC发信息给IAP15W4K58S单片机发高速脉冲控制步进电机驱动的机械臂运动取走货物,当货物取走后,IAP15W4K58S单片机通过蓝牙模块通知Arduino单片机控制的小车将新货物运送过来。
连接结构示意图如下图所示。
本例程使用的单片机型号为:IAP15W4K58S,该单片机有4个采用UART 工作方式的全双工异步串行通信接口(分别为串口1、串口2、串口3和串口4),每个串行口由2个数据缓冲器、1个移位寄存器、1个串行控制寄存器和1个波特率发生器等组成。
本项目使用串行口1和串行口2。
串行口1的两个缓冲器共用寄存器SBUF (99H),串行口2的两个缓冲器共用寄存器S2BUF(9BH)。
10位(1起始位,8位数据位,1停止位)可变波特率(9600)。
串口1对应的硬件部分是TxD和RxD,串行口2对应硬件部分是TxD2和RxD2。
串口1选择引脚P3.0(RxD)和P3.1(TxD),串口2选择引脚P1.0(RxD)和P1.1(TxD)。
串口1既可以选择T1作为波特率发生器,也可以选择T2作为波特率发生器。
本文串口1提供2个选择(T1和T2),串口2只能选择T2作波特率发生器。
但是当串口1和串口2的波特率相同时,可以共用T2作为波特率发器,当T2工作在1T模式时,串行口1的波特率=SYSclk/(65536-[RL_TH2,RL_TL2])/4,SYSclk表示系统时钟频率,[RL_TH2,RL_TL2]表示T2H,T2L的定时初值设置值。
51单片机中断介绍
51单片机中断介绍引言:单片机是一种具有计算机功能的集成电路芯片,通常用于控制和处理各种电子设备。
中断是单片机中一个重要的概念和功能,可以使单片机在进行其他任务时及时中止当前的任务,响应外部的事件或者内部的事件。
本文将详细介绍51单片机中断的概念、原理、分类和应用。
一、中断的概念:中断是指在单片机进行正在执行的任务时,主动跳转到指定的中断处理程序,响应外部或内部事件的一种机制。
中断可以打破程序的顺序执行,提高系统的实时性和响应性。
一般来说,中断可以分为外部中断和内部中断两种。
二、中断的原理:中断的原理是通过中断触发器和中断向量表来实现的。
当外部或内部事件发生时,中断触发器会被触发,并向单片机发送中断请求信号。
单片机在执行完当前指令后,检测到中断请求信号时会暂停当前的任务,加载中断向量表,根据中断类型跳转到相应的中断处理程序,在中断处理程序执行完毕后再返回到原来的任务。
三、中断的分类:1.外部中断:外部中断是由外部事件触发的中断,常用的触发事件包括按键按下、外部引脚电平变化等。
MCU通常会提供多个外部中断引脚,可以通过设置引脚的中断触发方式和优先级来实现外部中断的功能。
2.定时中断:定时中断是由定时器模块触发的中断,可以用于实现定时任务、定时采样等功能。
通过设置定时器的计数值和工作模式,可以实现不同的定时中断功能。
3.串口中断:串口中断是由串口通信模块触发的中断,可以实现数据的收发、处理等功能。
通过设置串口的波特率、数据位、校验位等参数,可以实现数据的可靠传输。
4.ADC/DAC中断:ADC/DAC中断是由模数转换模块触发的中断,可以实现模拟信号的采集和输出。
通过设置采样率、精度等参数,可以获取和处理模拟信号。
四、中断的应用:中断在单片机的应用非常广泛,可以提高系统的实时性和响应性,实现各种功能。
以下是一些常见的中断应用场景:1.外部事件的响应:通过外部中断,可以很方便地实现对按键、光电传感器等外部事件的响应。
第5章_MCS-51单片机中断定时器
5.1.4 P3口
P3口第二功能
第二功能状态
15:12
14
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5.1.4 P3口
P3口使用
P3口使用
P3口的每一位都可独立地定义为第一功能 I/O或第二功能使 用。P3的第二功能涉及到串行口、外部中断、定时器,与 特殊功能寄存器有关,它们的结构、功能等在后面章节中 再作进一步介绍。
P3 口 的 地 址 为 B0H , 对 应 P3.0~P3.7 的位地址为 B0H~B7H。
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5.1.4 小结
4个并行口使用注意事项
P0、P1、P2、P3并行端口使用注意事项
(1)4个端口的电路结构均不完全相同,并且性能和用途 也各有所侧重; (2)4个口均为“准双向口”,每个并行口都有两种读入 方法:一个是读锁存器,另一个是读取引脚状态; (3)P0口作为I/O口使用时应外接上拉电阻,其它口则可 不必; (4)P2口某几根口线作地址使用时,剩下的口线不能作为 I/O口线使用; (5)P3口的某些口线作第二功能时,剩下的口线可以单独 作为I/O口线使用。
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5.2.1 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
-----异步传送方式
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 图所 示。
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5.2.1 CPU与外设的输入/输出方式
3.直接存储器存取(DMA)方式
---DMA方式
DMA ( Direct Memory Access ) 方 式 是
51单片机串口中断的两种写法
单片机串口通信在嵌入式系统中具有非常重要的作用,而其中串口中断的编写方式更是至关重要。
今天我们来讨论一下51单片机串口中断的两种写法。
1. 外部中断写法在51单片机中,串口通信一般使用串口中断来实现。
外部中断写法是一种常见的串口中断编写方式。
其具体步骤如下:1)需要设置串口工作参数,包括波特率、数据位、停止位和校验位等。
2)在主程序中使能串口中断,并设置中断优先级。
3)在中断服务函数中进行接收数据的处理,可以通过接收缓冲区、中断标志位等来判断接收数据的情况,并进行相应的处理。
2. 定时器中断写法除了外部中断写法,定时器中断也是一种常见的串口中断编写方式。
其具体步骤如下:1)同样需要设置串口工作参数,包括波特率、数据位、停止位和校验位等。
2)在主程序中初始化定时器,并使能定时器中断。
3)在定时器中断服务函数中进行接收数据的处理,同样可以通过接收缓冲区、中断标志位等来判断接收数据的情况,并进行相应的处理。
总结无论是外部中断写法还是定时器中断写法,都是实现51单片机串口通信的常见方式。
在选择具体的编写方式时,需要根据具体的应用场景和需求来进行选择。
在实际应用中,可以根据具体情况来灵活选择合适的串口中断编写方式,以便更好地满足系统的需求。
在实际编写中断服务函数时,需要注意以下几点:1)处理数据时需要考虑数据的完整性和准确性,可以通过校验位等手段来验证数据的正确性。
2)在中断服务函数中应尽量减少对全局变量的访问,以避免出现数据冲突和竞争的情况。
3)合理设置中断优先级,避免产生中断嵌套和冲突。
通过合理的中断编写方式和注意事项,可以更好地实现串口通信功能,提高系统的稳定性和可靠性,为嵌入式系统的应用提供良好的技术支持。
对于外部中断写法和定时器中断写法,两者各有优缺点。
外部中断写法在串口数据到达时能够即刻响应中断、处理数据。
但是,如果数据传输速率较快或需要高精度的数据处理,外部中断写法可能无法满足要求。
在这种情况下,定时器中断写法显得更加合适。
单片机串口通信的发送与接收
51单片机的串口,是个全双工的串口,发送数据的同时,还可以接收数据。
当串行发送完毕后,将在标志位TI 置1,同样,当收到了数据后,也会在RI 置1。
无论RI 或TI 出现了1,只要串口中断处于开放状态,单片机都会进入串口中断处理程序。
在中断程序中,要区分出来究竟是发送引起的中断,还是接收引起的中断,然后分别进行处理。
看到过一些书籍和文章,在串口收、发数据的处理方法上,很多人都有不妥之处。
接收数据时,基本上都是使用“中断方式”,这是正确合理的。
即:每当收到一个新数据,就在中断函数中,把RI 清零,并用一个变量,通知主函数,收到了新数据。
发送数据时,很多的程序都是使用的“查询方式”,就是执行while(TI ==0); 这样的语句来等待发送完毕。
这时,处理不好的话,就可能带来问题。
看了一些网友编写的程序,发现有如下几条容易出错:1.有人在发送数据之前,先关闭了串口中断!等待发送完毕后,再打开串口中断。
这样,在发送数据的等待期间内,如果收到了数据,将不能进入中断函数,也就不会保存的这个新收到的数据。
这种处理方法,就会遗漏收到的数据。
2.有人在发送数据之前,并没有关闭串口中断,当TI = 1 时,是可以进入中断程序的。
但是,却在中断函数中,将TI 清零!这样,在主函数中的while(TI ==0);,将永远等不到发送结束的标志。
3.还有人在中断程序中,并没有区分中断的来源,反而让发送引起的中断,执行了接收中断的程序。
对此,做而论道发表自己常用的方法:接收数据时,使用“中断方式”,清除RI 后,用一个变量通知主函数,收到新数据。
发送数据时,也用“中断方式”,清除TI 后,用另一个变量通知主函数,数据发送完毕。
这样一来,收、发两者基本一致,编写程序也很规范、易懂。
更重要的是,主函数中,不用在那儿死等发送完毕,可以有更多的时间查看其它的标志。
实例:求一个PC与单片机串口通信的程序,要求如下:1、如果在电脑上发送以$开始的字符串,则将整个字符串原样返回(字符串长度不是固定的)。
第六章 51系列单片机中断系统
51系列单片机的中断系统
本章主要介绍51系列单片机中断系统问题, 本章将介绍以下具体内容:
中断系统----中断源、中断方式 、中断控制寄 存器、中断响应、中断请求的撤除。
6.1
中断系统的概念
6.1.1 中断系统
中断应用在: 处理实时控制、故障自动诊断、计算机与 外围设备之间进行数据传送、进行人机对话等场合。 中断:是计算机的一种资源共享技术。中断技术就是解决这 种多项任务共享一个CPU资源的最好办法。
一般加装所示电路,并通过响应软件来撤销电平请求信号。
Q输出端
SD为置1端, 高电平有效 D端是逻辑输入端, 固定为低电平 CP为时钟输入端, 接外中断信号
当外中断请求发生时,将D端的低电平送到Q端,形成中断请求信 号。中断响应后,由软件对SD进行操作,将Q端恢复为高电平。 在中断服务程序中增加如下指令: (1) SETB P1.0 ; P1.0输出高电平,始终将Q端置1,永久封锁外中
中断请求标志
触发方 0 低电平 式选择 1 下降沿
定时控制寄存器TCON(字节地址88H)
外中断0 (1)请求标志 当CPU采样到INT0 (1)出现有效中断请求时,该 位由硬件自行设置为1,待中断响应后,该位自动清0。 该位一般为单片机硬件查询用,也可以软件查询。
8FH TF1
8EH TR1
8DH TF0
EA
ES
ET1
EX1
ET0 EX0
EA —— 中断允许总控制 位 (CPU开中断控制位) EA = 0 中断全部关闭 EA = 1 中断开启,各中 断由各自的控制位控制。
ET0(ET1) —— 定时器0(或 定时器1)中断允许控制位 ET0(ET1) = 0 定时器0 (或定时器1)中断禁止 ET0(ET1) = 1 定时器0 (或定时器1)中断允许
51单片机定时器、串口、中断
51单⽚机定时器、串⼝、中断⽂章⽬录MCS-51功能单元⼀、定时器&计数器1. 数量:两个可编程的16位的定时器/计数器T0和T1;都是16位加法计数结构;分为⾼8位和低8位;TH0、TL0,TH1、TL1;定时器/计数器T0、T1是80C51的中断源之⼀,当数据寄存器溢出,则向CPU申请中断。
数据寄存器的复位状态为0。
为使计数值或定时值满⾜⾃⼰的要求,需预先将数据寄存器赋值,称为初值设定,中断中也要重新设定初值。
2. 定时器和计数器本质:都是计数器,对下降沿进⾏计数,计数达到溢出后置为标志位或者进⼊中断;3. 两者的区别:定时器是对内部的机械周期脉冲进⾏计数,每个脉冲都是⼀个机械周期;定时时间=机器周期*(2^L-初值) (L=13,16,8)计数器则是通过外部IO⼝进⾏脉冲计数,⼀个脉冲加⼀个数;对应IO⼝:T0-P3.4,T1-P3.5;计数长度:计数长度=(2^L-初值) (L=13,16,8)两者的模式切换通过TMOD控制4. TMOD结构图:5. TMOD详解GATE:门控位GATE =1,由中断引脚INT0(P3.2)、INT1(P3.3)和TCON中的位TR0、TR1共同控制来启动定时器/计数器GATE =0,由TR0和TR1置位来启动定时器/计数器**(⼀般为0)**C/!T:模式选择位:1时,计数器模式;0时,定时器模式;M0 & M1共同控制⼯作⽅式:项⽬开发⼀般⽤01,考试⼤概率考00;6. 启动停⽌与中断控制寄存器TCONTFx:定时器或者计数器溢出时置位1,请求中断,中断程序进⼊后⾃动清零;TRx:定时器启动控制位,当其等于1时定时器/计数器启动;7. 中断允许控制寄存器:IEETx:定时器/计数器的中断允许位EA:CPU总中断的允许位8. 定时器/计数器使⽤:(重点)⼯作⽅式的设置://设置定时器0⼯作在16位模式//C语⾔TMOD=0x01; //定时器//汇编MOV TMOD, #01H;计数初值的计算+装载:伪代码://机械周期1us,设置500us中断⼀次为FE0C//C语⾔TH0=0xFE;TL0=0x0C;//汇编MOV TH0, #0FEH ;MOV TL0, #0cH ;中断允许位的设置:伪代码://CEA=1;ET0=1;//assemblySETB EA ;turn on all interruptSETB ET0 ;turn on 0 interrupt开启定时器:伪代码://cTR0=1;//assemblySETB TR0 ;turn onCLR TR0 ;turn off !9. 使⽤实例:定时器使⽤⽅式(中断⽅式):ORG 0000H;AJMP MAIN;ORG 001BH;AJMP IRQ1;MAIN:MOV TMOD, #00H ;⼯作模式0,⾼8+低5MOV TH1, #0FCHMOV TL1, #03HSETB TR1;SETB ET1;SETB EA;AJMP $;IRQ1:MOV TMOD, #00HMOV TH1, #0FCHCPL P1.0RETI ;中断返回⼀定要加!计数器使⽤⽅式(中断⽅式):ORG 0000H;AJMP MAIN;ORG 001BH;AJMP IRQ1;MAIN:MOV TMOD, #04H ;计数器模式MOV TH1, #0FCH ;⼀千个下降沿中断⼀次 MOV TL1, #03HSETB TR1;SETB ET1;SETB EA;AJMP $;MOV TMOD, #00HMOV TH1, #0FCHCPL P1.0RETI ;中断返回⼀定要加!查询⽅式则是判断TF溢出标志,变⾼后进⼊⾃定义韩式处理数据,清空标志;⼆、并⾏⼝&串⾏⼝并⾏⼝:并⾏传输数据(不常⽤)占据资源⼤,错误率⾼,但快串⾏⼝:(重要)稳定,占据IO⼝⼩,准确,稍微慢1. 串⾏⼝控制寄存器SCON:SM0和SM1:串⾏⼝⽅式选择位;00-移位寄存器⽅式01-8位UART,波特率可变10-9位UART,波特率为fosc/64或fosc/32(PCON决定)11-9位UART,波特率可变⽅式1为常⽤通信⽅式;⽅式2、3为多机通信,⽅式0为移位寄存器,不常⽤;重要标志位:TI:发送完成标志RI:接收完成标志2. 串⼝波特率与定时器1关联,公式如下:波特率=2^SMOD * fosc / [32 * 12(2^K-初值)];(fosc系统主频)波特率翻倍寄存器:PCON只有最⾼位(SMOD)有效:为1时波特率翻倍,为0时不翻倍⽅式1串⼝通信接收代码:ORG 0000HLJMP MAINORG 0023HLJMP RX_TIMAIN:MOV SCON, #50HMOV PCON, #00HMOV TMOD, #02HMOV TH1, #0FDHMOV TL1, #0FDHSETB TR1SETB EASETB ESRX_TI:PUSH ACCMOV TH1, #0FDHMOV TL1, #0FDHMOV A, SBUF;处理POP ACCRETI发送套⽤代码:MOV SBUF, AJNB TI, $CLR TIRET三、中断系统所有中断控制位:TCON:TF1、TF0:定时器溢出标志、请求中断:IE1、IE0:外部中断溢出请求:IT1、IT0:外部中断触发⽅式选择-1下降沿触发、0低电平触发SCON:内部TI、RI触发接收发送中断。
单片机C51串口中断接收和发送测试例程(含通信协议的实现)
通信协议:第1字节,MSB为1,为第1字节标志,第2字节,MSB为0,为非第一字节标志,其余类推……,最后一个字节为前几个字节后7位的异或校验和。
测试方法:可以将串口调试助手的发送框写上95 10 20 25,并选上16进制发送,接收框选上16进制显示,如果每发送一次就接收到95 10 20 25,说明测试成功。
//这是一个单片机C51串口接收(中断)和发送例程,可以用来测试51单片机的中断接收//和查询发送,另外我觉得发送没有必要用中断,因为程序的开销是一样的#include <reg51.h>#include <string.h>#define INBUF_LEN 4 //数据长度unsigned char inbuf1[INBUF_LEN];unsigned char checksum,count3;bit read_flag= 0 ;void init_serialcomm( void ){SCON = 0x50 ; //SCON: serail mode 1, 8-bit UART, enable ucvrTMOD |= 0x20 ; //TMOD: timer 1, mode 2, 8-bit reloadPCON |= 0x80 ; //SMOD=1;TH1 = 0xF4 ; //Baud:4800 fosc=11.0592MHzIE |= 0x90 ; //Enable Serial InterruptTR1 = 1 ; // timer 1 run// TI=1;}//向串口发送一个字符void send_char_com( unsigned char ch){SBUF=ch;while (TI== 0 );TI= 0 ;}//向串口发送一个字符串,strlen为该字符串长度void send_string_com( unsigned char *str, unsigned int strlen){unsigned int k= 0 ;do{send_char_com(*(str + k));k++;} while (k < strlen);}//串口接收中断函数void serial () interrupt 4 using 3{if (RI){unsigned char ch;RI = 0 ;ch=SBUF;if (count3> 127 ){count3= 0 ;inbuf1[count3]=ch;checksum= ch- 128 ;}else{count3++;inbuf1[count3]=ch;checksum ^= ch;if ( (count3==(INBUF_LEN- 1 )) && (!checksum) ){read_flag= 1 ; //如果串口接收的数据达到INBUF_LEN个,且校验没错,//就置位取数标志}}}}main(){init_serialcomm(); //初始化串口while ( 1 ){if (read_flag) //如果取数标志已置位,就将读到的数从串口发出{read_flag= 0 ; //取数标志清0send_string_com(inbuf1,INBUF_LEN);} }}。
第4章 MCS-51单片机中断、定时系统及串行数据通信
表4-2 中断源入口地址表 中断源 外部中断0 中断服务程序入口地址 0003H
定时器/计数器T0 外部中断1 定时器/计数器T1 串行口中断
000BH 0013H 001BH 0023H
单片机的两个相邻中断源中断服务程序入口地址 相距只有8个单元,一般中断服务程序容纳不下,因此 在该中断的入口地址处放一条长跳转指令LJMP,这 样就可以转到64KB的任何可用区域了。在2KB范围内 转移可用短跳转AJMP指令。
表4-1 同级中断源优先级排列顺序
中断源
外部中断0(IE0) 定时器/计数器T0中断(TF0) 外部中断1(IE1) 定时器/计数器T1中断(TF1)
同级内的优先级
最低级
串行口中断(RI+TI)
最高级
当单片机系统复位后,IE中各位均被清0,所有 中断源禁止;IP中各位均被清0,5个中断源均为低优 先级。
SET SET
SET
ET0 ET1
EA
;定时器/计数器0允许中断 ;定时器/计数器1允许中断
;CPU开中断
用字节操作指令 MOV IE,#8AH 或 MOV A8H,#8AH
(2)中断优先级控制寄存器(IP) MCS-51单片机系统的中断源有两个优先级,每 个中断源均可由中断优先级寄存器IP来设置优先级别。 IP的字节地址为0B8H,位地址为0B8H~0BFH。与 中断有关的控制位如下: 位地址 0BFH 0BEH 0BDH 0BCH 0BBH 0BAH 0B9H 0B8H
TMOD是定时器的工作方式寄存器,TCON是控制 寄存器,用于对T0和T1的管理和控制。
2.定时器/计数器的结构的工作原理 16位定时器/计数器的核心是一个加1计数器,如图 4-4所示。
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51 单片机串口通信中断
从一段程序开始实现电脑向单片机发送一些数据,单片机返回Iget+数据#include #define uchar unsigned char
#define uint unsigned int unsigned char flag,a,i;//声明标志位flag
uchar code table[]=“I get”
void init()
{
TMOD=0x20;//设置T1 定时器工作方式为2 8 位初值自动重装的8 位定时器这里设置了两个计数器的工作方式
TH1=0xfd; / /T1 定时器装初值(高八位)控制串口通信的波特率(由定时器1 的溢出率控制)
TL1=0xfd; //T1 定时器装入初值(低八位)
TR1=1; //定时器1 运行控制位置一启动定时器1
REN=1; //允许串口接收
SM0=0; //设置串口工作方式为一
SM1=1; EA=1; //全局中断允许位置一开全局中断
ES=1; //串口中断允许位
}
void main()
{
init();
while(1)
{。