第3章-MCS-51中断系统与内部定时计数器.知识讲解

中断向量
中断程序的入口地址称为中断向量，8051单片机一
旦响应中断就会根据不同的中断源转入相应的固定
入口地址（中断向量）执行中断服务程序。
不同中断源对应的中断服务程序入口地址如下：
中断源
入口地址
INT0
0003Ｈ
T0
000BH
INT1
0013H
T1
001BH
RI/TI
0023H
中断请求的撤除
中断响应后，TCON和SCON的中断请求标志位应及时撤除， 否则系统在下一个机器周期查询到中断标志位仍然有效后，便 会重复响应。中断源不同，中断请求撤除的方式也不同： （1）定时中断请求的撤销。系统自动将TF0/TF1标志位清零 ，不需要用户参与。 （2）串行中断请求的撤销。需要软件清零。 （3）外部中断请求的撤销。 ①负边沿触发：系统自动将外部中断标志位IE0/IE1清零。 ②低电平触发：系统响应中断后自动将中断标志位清零，但是 如果连接外部中断引脚（INT0/INT1）的低电平不撤除，在以 后的周期采样时，系统便会重复响应。
INT0、C/T0、INT1、C/T1、串行口中断
响应过程
8051单片机接收到中断申请后，把申请锁定在各自的中断标志 位中，在下一个机器周期按内部优先顺序查询中断标志，并在 下一个机器周期完成检测和优先级排队，以决定响应哪个中断 源，响应中断过程包括三部分工作： 响应过程——单片机响应中断后，自动执行下列操作： ① 保存断点地址，将PC中的内容压入堆栈。 ② 关闭中断，将中断允许寄存器IE有效位复位为0。 ③ 根据中断源入口地址，转入执行相应中断服务程序。
中断服务函数
Keil C51编译器支持在C语言源程序中直接编写 8051单片机的中断服务函数程序,一般形式为:
函数类型 函数名(形式参数表) [interrupt n] 关键字intrrupt后面的n是中断号, n的取值范围为
0～31。编译器从8n+3处产生中断向量, 具体的中断号n 和中断向量取决于8051系列单片机芯片型号。
每一中断源可编程为高优先级或低优先级中断，以实现二级嵌套。默 认的优先次序为：INT0、C/T0、INT1、C/T1、串行口中断（依次从高 到低）
中断响应
中断响应：当有某个中断源请求中断，同时特殊功能
寄存器IE中相应控制位置“1”状态，则CPU可以响应 中断；若有多个中断源，则CPU响应中断级别最高若中 断源；若优先级相同，则8051单片机按如下优先级顺 序进行响应。
第3章-MCS-51中断系统与内部 定时计数器.
主程序
执行主 程序 中断请求
断点
继续执行 主程序
中断响应
执行 中断 处理 程序
中断返回
中断系统结构
MCS-51单片机有5个中断源，分别是两个外部中断源 INT0和INT1,两个定时/计数器中断T0和T1和一个串行口 中断。
具有二个中断优先级：高优先级和低优先级，可实现二 级中断服务程序的嵌套。允许或禁止向CPU请求中断。
源自文库
注意：响应中断后，CPU并不清零中断标志位，必须软件清零。
(3)中断允许控制寄存器IE
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 禁止
EA
ES ET1 EX1 ET0 EX0 1允许
实现两级控制 注意：复位时，禁止所有中断
(4)中断优先级控制寄存器（IP）
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 低级别 PS PT1 PX1 PT0 PX0 1 高级别
ET1
PT1
TI TI RI RI
ES
≥1
PS
EA
中断源 SCON
高级 内 部 入口 查 地址 询
低级 内 部 查 询 入口
地址
中断源
8051单片机共有5个中断源，分 别是2个外部中断、 2个定时中 断和1个串行中断。 外部中断是： 外部中断0--INT0，由P3.2提供， 外部中断1—INT1，由P3.3提供，
一、定时器/计数器的功能
定时/计数器的核心部件是16位二进制加1计数器 (TH0、TL0或TH1、TL1) 。具有两个功能：
1. 定时功能----计数输入信号是内部时钟脉 冲fosc/12，每个机器周期使计数器的值加1。
2. 计数功能----计数脉冲来自相应的外部输入引 脚，T0为P3.4，T1为P3.5。输入脉冲负跳变时， 计数器值加1。计数的最高频率一般不超过fosc的 1/24（大于两个机器周期），高低电平至少保持 一个机器周期
(1)定时控制寄存器TCON
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
TF1
TF0
IE1 IT1 IE0 IT0
中断请求标志
外部中断触发方式选择：
0 1
低电平 下降沿
注意：电平触发时，在中断返回前应撤除中断源。
(2)串行口控制寄存器SCON
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 串行中断 TI RI 请求标志
C语言中断程序举例
定时器/计数器的工作方式与控制
定时/计数器结构
8051单片机有2个16位的定时/计数器：定 时器0（T0）和定时器1（T1）。它们都有定时 器或事件计数的功能，可用于定时控制、延时、 对外部事件计数和检测等场合。
T0由2个特殊功能寄存器TH0和TL0构成，T1 则由TH1和TL1构成。见P8
有关的特殊功能寄存器（SFR）有： 中断允许寄存器IE 中断优先级控制寄存器IP 中断源寄存器（TCON、SCON中的有关位） 注：均可位寻址。
TCON
中断请 求标志
INT0 IE0
中断系统结构图
IE
中断允 许控制
IP
中断优 先级
EX0
PX0
T0 TF0
ET0
PT0
INT1 IE1
EX1
PX1
T1 TF1
外部中断有两种触发方式，即低电平方式和负边沿 方式。 定时器和串行口中断分别是： T0溢出中断； 由片内定时/计数器0提供 T1溢出中断； 由片内定时/计数器1提供 串行口中断RI/TI； 由片内串行口提供
与中断有关的特殊功能寄存器
与中断有关的特殊功能寄存器有四个：
TCON----定时控制寄存器， IE----中断允许控制寄存器， IP----中断优先级控制寄存器， SCON----及串行口控制寄存器。
常用中断号与中断向量
中断号 n 0 1 2 3 4
中断源 外部中断 0
定时器 0 外部中断 1
定时器 1 串行口
中断向量 8n+3 0003H 000BH 0013H 001BH 0023H
中断系统的初始化
1.开相应中断源的中断。(设置IE) 2.设定中断优先级。(设置IP) 3.若为外部中断，设定外部中断的触发方式。（设置 TCON的IT0、IT1）