第5章89C51单片机中断系统 2
89C51
89C518代表8位单片机9代表falsh存储器，此位置为0代表无rom，7代表eprom存储器c代表CMOS工艺，此位置为S代表ISP编程方式1代表片内程序存储器容量，容量大小对应为该位数字*4KB89C52:8KB容量at89s51_&_stc89c51命名规则本文介绍了最常见的两种厂家的单片机的命名规则.以后见了stc和atmel的单片机看看型号就知道,什么配置了.先说ATMEL公司的AT系列单片机89系列单片机的型号编码由三个部分组成，它们是前缀、型号和后缀。
格式如下：AT89C XXXXXXXX其中，AT是前缀，89CXXXX是型号，XXXX是后缀。
下面分别对这三个部分进行说明，并且对其中有关参数的表示和意义作相应的解释。
(l)前缀由字母“AT”组成，表示该器件是ATMEL公司的产品。
(2)型号由“89CXXXX”或“89LVXXXX”或“89SXXXX”等表示。
“89CXXXX”中，9是表示内部含Flash存储器，C表示为CMOS产品。
“89LVXXXX”中，LV表示低压产品。
“89SXXXX”中，S表示含有串行下载Flash存储器。
在这个部分的“XXXX”表示器件型号数，如51、1051、8252等。
(3)后缀由“XXXX”四个参数组成，每个参数的表示和意义不同。
在型号与后缀部分有“—”号隔开。
后缀中的第一个参数X用于表示速度，它的意义如下：X＝12，表示速度为12 MHz。
X＝20，表示速度为20 MHz。
X＝16，表示速度为16 MHz。
X＝24，表示速度为24 MHz。
后缀中的第二个参数X用于表示封装，它的意义如下：X＝D，表示陶瓷封装。
X＝Q，表示PQFP封装。
’X＝J，表示PLCC封装。
X＝A，表示TQFP封装。
X＝P，表示塑料双列直插DIP封装。
X＝W，表示裸芯片。
X＝S，表示SOIC封装。
后缀中第三个参数X用于表示温度范围，它的意义如下：X＝C，表示商业用产品，温度范围为0～十70℃。
单片机课后习题答案
第一章计算机基础知识1-1微型计算机主要由哪几部分组成？各部分有何功能？答：一台微型计算机由中央处理单元（CPU）、存储器、I/O接口及I/O设备等组成，相互之间通过三组总线（Bus）：即地址总线AB、数据总线DB和控制总线CB来连接。
CPU由运算器和控制器组成，运算器能够完成各种算术运算和逻辑运算操作，控制器用于控制计算机进行各种操作。
存储器是计算机系统中的“记忆”装置，其功能是存放程序和数据。
按其功能可分为RAM和ROM。
输入/输出（I/O）接口是CPU与外部设备进行信息交换的部件。
总线是将CPU、存储器和I/O接口等相对独立的功能部件连接起来，并传送信息的公共通道。
1-3什么叫单片机？其主要由哪几部分组成？答：单片机是指把CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要部件集成在一块半导体芯片上的微型计算机。
1-4在各种系列的单片机中，片内ROM的配置有几种形式？用户应根据什么原则来选用？答：单片机片内ROM的配置状态可分四种：（1）片内掩膜（Mask）ROM型单片机（如8051），适合于定型大批量应用产品的生产；（2）片内EPROM型单片机（如8751），适合于研制产品样机；（3）片内无ROM型单片机（如8031），需外接EPROM，单片机扩展灵活，适用于研制新产品；（4）EEPROM（或FlashROM）型单片机（如89C51），内部程序存储器电可擦除，使用更方便。
1-5写出下列各数的另两种数制的表达形式（二、十、十六进制）1100010100111001000111100100100111111101101100111011011101011119862H200394E47H585249H162363F6CH291D14955D71-6写出下列各数的BCD参与：59：01011001，1996：0001100110010110，4859.2：0100100001011001.0010389.41：001110001001.01000001第二章MCS-51单片机的硬件结构2-1 8052单片机片内包含哪些主要逻辑功能部件？答：8052单片机片内包括：①8位中央处理器CPU一个②片内振荡器及时钟电路③256B数据存储器RAM。
单片机课程形考作业指导3
单⽚机课程形考作业指导3第五章中断系统第六章定时器及应⽤⼀、判断下列说法的正误，并说明原因：1、中断允许寄存器IE的最⾼位（EA）为1是89C51系统响应中断的重要条件。
√2、TCON 及SCON寄存器内的6个中断标志位都可以⽤软件指令对其置位或复位。
√3、89C51的INT0信号只能以“保持⾜够宽度的低电平”这⼀种⽅式来触发中断。
×4、中断响应过程必定有堆栈操作。
√5、89C51单⽚机中，外部中断源的优先级⽐内部中断源的优先级⾼。
×6、多个中断源同时请求服务时，CPU将响应优先级别最⾼的中断请求，这就意味着其他低级中断申请信号⽆效，再也不会被响应。
×7、89C51单⽚机在响应某低级中断请求并进⼊中断服务后，定能再响应⾼优先级的中断请求。
×8、89C51单⽚机在响应某设备的中断请求并进⼊中断服务后，不能再响应该设备的第⼆次中断请求（即不能实现⾃⾝中断嵌套）。
√9、89C51单⽚机中两个定时器的⼯作⽅式是由同⼀个⽅式选择控制字设定的。
√10、定时器不重复装⼊初值与不再启动定时器是⼀回事。
×11、T0和T1⽤做计数器时，计数频率不能超过晶振频率的1/24。
√12、⽆论是定时还是计数⽅式，当启动T0⼯作时都需要TR0=1。
√13、89C51中的两个定时器能实现硬件直接级连。
√14、当定时器0⼯作在模式3时，定时器1就不能⼯作在中断⽅式。
√15、⽆论使定时还是计数⽅式，当启动定时/计数器⼯作时都要⽤到INT i信号，此时对应的外部中断⽅式就不能同时使⽤。
×16、输⼊/输出设备必须通过I/O接⼝才能接到系统总线上和主机进⾏信息交换。
√17、TMOD中的GATE=1时表⽰由两个信号控制定时器的启停。
√18、在MCS-51系统中，⼀个机器周期等于1µs。
×⼆、填空题：1、若89C51的晶振为12MHz，则其两个定时计数器对重复频率⾼于MHz的外部事件是不能正确计数的。
STC89C51单片机硬件结构资料
0023H —— 串口中断入口
( 002BH —— T2溢出中断入口 )
三、内部数据存储器
物理上分为两大区域：00H ~ 7FH即128B内RAM区
7FH
80H ~ FFH即SFR区。
用户RAM区
数据缓冲区、堆栈区、工作 单元
2FH / 30H
位寻址区 （位地址00H ~ 7FH ）
1FH / 20H
M1 8D TF0 /
M0 8C TR0 /
+
GATE 8B IE1 GF1
C/T 8A IT1 GF0
M1 89 IE0 PD
M0 88 IT0 IDL
89H 88H 87H 83H 82H 81H
87 P0.7
86 P0.6
85 P0.5
84 P0.4
+
83 P0.3
82 P0.2
81 P0.1
0 0：
0 1： 1 0： 1 1：
0区 R0 ~ R7
1区 R0 ~ R7 2区 R0 ~ R7 3区 R0 ~ R7
数据 存储器
2、指针寄存器
（1）程序计数器PC
9F SM0
9E SM1
9D SM2
9C REN
9B TB8
9A RE8
99 TI
98 RI
98H 90H 8DH 8CH 8BH 8AH
97 P1.7
96 P1.6
95 P1.5
94 P1.4
93 P1.3
92 P1.2
91 P1.1
90 P1.0
GATE 8F TF1 SMOD
C/T 8E TR1 /
89C51 单片机 89C51 单片机 内部结构图 内部结构图
单片机原理及接口技术期末复习资料
第一章微机基础知识１、微处理器：又称中央处理单元CPU，是小型计算机或微型计算机的控制和处理部分。
2、微型计算机：简称微机C，是具有完整运算及控制功能的计算机。
包括：微处理器(CPU)、存储器、接口适配器（输入输出接口电路）、输入/输出（I/O）设备。
3、单片机：是将微处理器、一定容量RAM和ROM以及I/O口、定时器等电路集成在一块芯片上，构成单片微型计算机。
4、单片微型计算机包括：微处理器、RAM、ROM、I/O口、定时器5、微处理器(机）的组成：运算器&控制器㈠运算器的组成：算术逻辑单元(简称ALU）、累加器、寄存器ALU的作用：是把传送到微处理器的数据进行运算或逻辑运算。
运算器的两个主要功能：（1）执行各种算术运算。
（2）执行各种逻辑运算，并进行逻辑测试。
如零值测试或两个值的比较。
㈡控制器的组成：程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器、操作控制器6、CPU中的主要寄存器：累加器（A）、数据寄存器（DR）、指令寄存器（IR）和指令译码器（ID）、程序计数器（PC）、地址寄存器（ＡＲ）７、BCD码：用二进制对十进制0-9进行编码——BCD码。
用四位二进制数0000-1001表示0-9。
例如：13 D=0001 0011 BCD例如：1001 0111 BCD=97 D第二章89C51单片机的结构和原理1、运算器包括：ALU（算术运算和逻辑运算单元）TMP（8位的暂存器）ACC（累加器）B（寄存器）PSW（程序状态寄存器）2、存储器包括：程序存储器（ROM）、数据存储器（RAM）3、CPU访问片内、片外ROM指令用MOVC。
访问片外RAM指令用MOVX。
访问片内RAM指令用MOV。
4、高128字节RAM——特殊功能寄存器(SFR)：有21个；地址：80H～FFH5、堆栈的两种操作：数据压入（PUSH）数据弹出（POP）6、每条指令由一个或若干个字节组成。
有单字节指令，双字节指令，…多字节指令等。
《单片机原理及应用》第5章 定时器及应用
计数工作方式
通过引脚T0（P3.4）和T1(P3.5）对外部脉冲信号计数。 当输入脉冲信号产生由1至0的下降沿时定时器的值加1。 CPU检测一个1至0的跳变需要两个机器周期，故最高计 数频率为振荡频率的1/24。 为了确保某个电平在变化之前被采样一次，要求电平保持 时间至少是一个完整的机器周期。 对输入脉冲信号的基本要求如图5-2所示。
外部事件
计数电路 时间单位脉冲 单片机 计数完成信号
5.2 89C51定时器概述
• 89C51有两个16位的定时器/计数器，即定时器0（T0）和 定时器1（T1）。它们实际上都是16位加1计数器。 • T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0构成；T1由TH1 和TL1构成。
• 每个定时器都可由软件设置为定时工作方式或计数工作方
• 例：当P3.4引脚上的电平发生负跳变时，从P1.0输出一个 500μs的同步脉冲。请编程序实现该功能。查询方式， fosc=6MHz。
解：（1）模式选择 选T0为模式2，外部事件计数方式。当P3.4引脚上的电平发生 负跳变时，T0计数器加1，溢出标志TF0置1；然后改变T0为 500μs定时工作方式，并使P1.0输出由1变为0。T0定时到产生 溢出，使P1.0输出恢复高电平，T0又恢复外部事件计数方式。
T0的低5位：01100B=0CH即(TL0)=0CH T0的高8位：11110000B=F0H即(TH0)=F0H
（2）计算最大定时时间T
T0的最大定时时间对应于初值为0. 则：T=213×1/6 × 10-6×12=16.384ms
例2：利用T0的工作模式0产生1ms定时，在P1.0引脚输出 周期为2ms的方波。设单片机晶振频率fosc=12MHz。编 程实现其功能。 解：要在P1.0引脚输出周期为2ms的方波，只要使P1.0每隔 1ms取反一次即可。 （1）选择工作模式 T0的模式字为TMOD=00H，即 M1M0=00，C/T=0，GATE=0，其余位为0。 （2）计算1ms定时时T0的初值
C51单片机课件 5第五章顺序控制系统
5.2 89C51单片机定时器/计数器
2、中断方式参考源程序：
＃include <reg51.h>
sbit P1_0=P1^0; void timer0( ) interrupt 1
{ TH0=0x15;
TL0=0xa0; P1_0=～P1_0; }
void main ( void ) { P1=0xff； TMOD=0X01； TH0=0x15； TL0=0xa0； TR0=1； EA=1； ET0=1； While (1)； }
六、顺序控制系统所涉及的知识点
（1）定时/计数器的概念。 （2）89C51单片机中定时/计数器的应用。 （3）C51定时/计数器中断服务程序的设计与应用。
5.2 89C51单片机定时器/计数器
定时和计数功能最终都是通过计数实现的，若计数的事件源是
周期固定的脉冲，则可以实现定时功能，否则只能实现计数功 能。因此可以将定时和计数功能由一个部件实现。
图5-4 定时器/计数器结构框图
5.2 89C51单片机定时器/计数器
2、计数方式：外部输入信号的下降沿触发计数，计数器 在每个时钟周期或时钟周期的12分频采样外部输入信号， 若一个周期的采样值为1，下一个周期的采样值为0，则 计数器加1，故识别一个从1到0的跳变需2个周期，所以，
单片机对外部输入信号最高的计数速率是时钟频率的
实现定时和计数的方法一般有软件、专用硬件电路和可编程定
时器/计数器三种方法。
采用软件只能定时，且占用CPU时间，降低了CPU的使用效率。
专用硬件电路可实现精确的定时和计数，但参数调节不便。
可编程定时器／计数器，不占用CPU时间，能与CPU并行工作， 实现精确的定时和计数，又可以通过编程设置其工作方式和 其它参数，因此使用方便。
单片机的中断系统ppt课件
89C51中断控制
TCON TF1
TF0
IE1 IT1 IE0 IT0
3、IE1：外部中断1的中断请求标志。 INT1（P3.3）。 当检测到外部中断引脚1 上存在有效的中断请求信 号时，由硬件使IE1置1。当CPU响应中断请求时， 由硬件使IE1清0。
4、IE0：外部中断0的中断请求标志。INT0（P3.2）。 其含义与IE1类同。
程
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5
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中断的意义
一、中断的概念
I. 可实现分时操作（CPU与多个外设并行工作） II. 可实现实时处理（被控对象信息随机变化） III. 可进行故障处理（及时处理突发事件）
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6
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二、89C51中断系统结构及中断控制
89C51的结构
1、TF1：定时器/计数器T1溢出中断请求标志位。
当启动T1计数后，T1从初值开始加1计数，计数 器最高位产生溢出时，由硬件使TF1置1，并向 CPU发出中断请求。当CPU响应中断时，硬件 将自动对TF1清0。
2、TF0：定时器/计数器T0溢出中断请求标志位。
含义与TF1类同。
11
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单击此各处控编制辑位母的版含标义题样式
字节地址：98H
SCON
位地址
TI RI 99H 98H
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16
单击SC此ON处中编控辑制母位版的标含题义样式
89C51中断控制
SCON
TI RI
1、TI：串行口发送中断请求标志。
CPU将一个数据写入发送缓冲器SBUF时，就 启动发送。每发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，必须在中断 服务程序中由软件对TI清0。
第5章 89C51的中断系统---部分习题解答
答：在CPU未执行同级或更高优先级中断服务程序的条 件下，中断响应等待时间最少需要3个机周，最长需要8个 机周。
19．简述89C51外中断的触发方式，电平触发方式时，如何防 止CPU重复响应外中断? 答：80C51外中INT0/INTl有两种触发方式：电平触发和边 沿触发方式。采用电平触发方式时,CPU响应中断后,虽用硬件 自动清除了相应中断请求标志IE0/IEl，但相应引脚(P3.2/P3.3) 的低电平信号若继续保持下去(一般可能保持时间较长)，中断 请求标志IE0/IEl就无法清零，就会发生重复响应中断情况， 引起出错。需要采取软硬件结合的方法撤消引起重复中断相应 引脚的低电平信号。 硬件电路如教材书图5-4所示。当外部设备有中断请求时， 中断请求信号经反相，加到锁存器CP端，作为CP脉冲。由于 D端接地为0，Q端输出低点平，触发INT0产生中断。当CPU 响应中断后，应在该中断服务程序中按排两条指令： CLR P1.0； SETB P1.0； 使P1.0输出一个负脉冲信号，加到锁存器Sp端(强迫置“1” 端)，Q端输出高点平，从而撤消引起重复中断的INT0低电平 信号。因此一般来说，对外中断INT0、INT1，应尽量采用边 沿触发方式，以简化硬件电路和软件程序。
14．89C51中断处理过程包括哪四个步骤?简述中断处理过程。 答：中断处理过程大致可分为四步：中断请求、中断响应、中 断服务和中断返回。 ①中断请求：由中断源向CPU发出中断请求信号。 ②中断响应：在满足中断响应条件下，响应中断，保存断点地 址，将相应中断的入口地址送入PC。 ③中断服务：执行中断服务程序，完成中断源要求的相应操作。 ④中断返回：恢复断点地址，开放同级中断。 15．89C51响应中断有什么条件? 答：中断响应条件： ①该中断已经“开中”； ②CPU此时没有响应同级或更高优先级的中断； ③当前正处于所执行指令的最后一个机器周期； ④正在执行的指令不是RETI或者是访向IE、IP的指令；否则必 须再另外执行一条指令后才能响应。
微机原理-05 中断
P1.3
绿灯
SJMP DDD
P3.2
3.如果想通过中断方式实现上述功能，软件怎样编程序? 仿前 例。
ORG 0000H
+5V
AJMP MAIN
P1.0
红灯
ORG 0003H
P1.1
红灯
AJMP INT
ORG 0050H
P1.2
绿灯
MAIN: MOV SP,#60H
P1.3
绿灯
MOV IE,#1000 0001B;
• 若ITi＝0（电平触发），则输入到INTi 的外部中断源必须保持低电平有效，直到该 中断被响应。同时在中断返回前必须使电平 变高，否则将会再次产生中断。
SCON－串行口控制寄存器（98H）
位地址 9F 9E 9D 9C 9B 9A 99 98
SCON
TI RI
发送中断标志
接收中断标志
一帧数据发送完毕置“1”TI，请求CPU发送下一帧 一帧数据接收完毕置“1”RI，请求CPU取走数据
§5.1.2 查询传送方式（条件传送）
通过查询外设的状态信息，确信外设已处于“准备好”， 计算机才发出访问外设的指令，实现数据的传送。
状态信息：一般为1位二进制码。
输入时，需要查询外设的输入数据是否准备好；
输出时，要查询外设是否把上一次CPU输出的数据处理完毕。
查询方式程序流程图
优点：通用性好，可以用于各类
…………… ORG 0080H PH:PUSH PSW PUSH A SETB P3.0 ACALL DELAY1S CLEAR P3.0 ANL P1,#0BFH；撤申请 ORL P1,#40H POP A POP PSW RETI END
当发送和接收中任何一个标志被置位时，都可以向CPU提出 申请。必须在中断服务程序中判断，并由软件将RI和TI标志位 清0。
《单片机原理与应用设计》总结
单片机原理与应用设计第一章单片机概述在一块半导体硅片上集成了中央处理单元（CPU）、存储器（RAM/ROM）、和各种I/O接口的集成电路芯片由于其具有一台微型计算机的属性，因而被称为单片微型计算机，简称单片机。
单片机主要应用于测试和控制领域。
单片机的发展历史分为四个阶段。
1974—1976年是单片机初级阶段，1976—1978年是低性能单片机阶段，1978—1983年是高性能单片机阶段，期间各公司的8位单片机迅速发展。
1983至现在是8位单片机巩固发展及16位、32位单片机推出阶段。
单片机的发展趋势将向大容量、高性能、外围电路内装化等方面发展。
单片机的发展非常迅速，其中MCS-51系列单片机应用非常广泛，而在众多的MCS-51单片机及其各种增强型、扩展型的兼容机中，AT89C5x系列，尤其是AT89C51单片机成为8位单片机的主流芯片之一。
第二章89C51单片机的硬件结构89C51单片机的功能部件组成如下：8位微处理器，128B数据存储器片外最多可外扩64KB，4KB程序存储器，中断系统包括5个中断源，片内2个16位定时器计数器且具有4种工作方式。
1个全双工串行口，具有四种工作方式。
4个8位并行I/O口及特殊功能寄存器。
89C51单片机的引脚分为电源及时钟引脚、控制引脚及I/O口。
电源为5V 供电，P0口为8位漏极开路双向I/O口，字节地址80H，位地址80H—87H。
可作为地址/数据复用口，用作与外部存储器的连接，输出低8位地址和输出/输入8位数据，也可作为通用I/O口，需外接上拉电阻。
P1、P2、P3为8位准双向I/O 口，具有内部上拉，字节地址分别为90H，A0H，B0H。
其中P0、P2口可作为系统的地址总线和数据总线口，P2口作为地址输出线使用时可输出外部存储器的的高8位地址，与P0口输出的低8位地址一起构成16位地址线。
P1是供用户使用的普通I/O口，P3口是双向功能端口，第二功能很重要。
51单片机复习题及答案
第1章单片机概述1．单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将CPU、存储器、和I/O口 3部分集成于一块芯片上。
2．8051与8751的区别是C。
A．内部数据存储单元数目不同B．内部数据存储器的类型不同C．内部程序存储器的类型不同D．内部寄存器的数目不同3．在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A．辅助设计应用；B．测量、控制应用；C．数值计算应用；D．数据处理应用答：B。
第2章 51单片机片内硬件结构1．在51单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为。
答：2µs2．AT89C51单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。
答：12。
3．若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为。
答：P标志位的值为0。
4．内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为 H～ H。
答：00H；1FH。
5．通过堆栈操作实现子程序调用，首先要把的内容入栈，以进行断点保护。
调用返回时，再进行出栈保护，把保护的断点送回到。
答：PC；PC。
6． 51单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的，因为51单片机的PC是16位的，因此其寻址的范围为 KB。
答：64KB。
7．判断下列项说法是正确的。
A．51单片机的CPU是由RAM和EPROM组成的B．区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端还是高端C．在51单片机中，为使准双向的I/O口工作在输入方式，必须保证它被事先预置为1D．PC可以看成是程序存储器的地址指针答： A. 错； B. 错；C. 对；D. 对。
8．判断以下有关PC和DPTR的结论是正确的。
A．DPTR是可以访问的，而PC不能访问B．它们都是16位寄存器C．在单片机运行时，它们都具有自动加“1”的功能D．DPTR可以分为2个8位的寄存器使用，但PC不能答：A. 对； B. 对；C. 错；D. 对。
9．判断下列说法项是正确的。
A．程序计数器PC不能为用户编程时直接访问，因为它没有地址B．内部RAM的位寻址区，只能供位寻址使用，而不能供字节寻址使用C．51单片机共有21个特殊功能寄存器，它们的位都是可用软件设置的，因此，是可以进行位寻址的。
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。
11电子封装-第5章89C51的中断系统
例：假设允许外部中断0中断，并设定它为高级 中断，其它中断源为低级中断，采用跳沿触 发方式。
在主程序中编写如下程序段： SETB SETB SETB SETB EA ；CPU开中断 ET0 ；允许外中断0产生中断 PX0 ；外中断0为高级中断 IT0 ；外中断0为跳沿触发方式
5.2.1 MCS-51中断系统：
五个中断源
两个中断优先级
可实现两级中断服务程序嵌套 每一个中断源可由软件独立地控制为允许中断或关
中断状态；每一个中断源的中断级别可由软件来设置。
89C51的中断系统结构图
中断标 志位
中断源 允许
总允许
中断优 先级
89C51单片机有5个中断请求源：
外部输入中断源INT0(P3.2)，中断请求标志为IE0
第5章 MCS-51的中断系统
5.1 概述
所谓中断，是指CPU正在处理某些事务的 时候，外部又发生了某一事件，请求CPU 及时处理。于是，CPU暂时中断当前的工 作，转而处理所发生的事件。处理完毕， 再回到原来被中断的地方，继续原来的工 作。这样的过程，称为中断。
CPU处理事件的过程称为CPU的中断响应过 程。
2.中断控制允许寄存器IE
IE字节地址为A8H。通过对IE的编程写入，控制CPU 对中断源的开放或禁止，以及对每一中断源是否允许中 断。
EA—CPU中断允许总控制位。
EA=1，CPU开放中断. EA=0，CPU屏蔽所有的中断请求，即关中断。
EX0—外部中断0允许位；
ET0—定时/计数器T0中断允许位；
电子温度计设计论文(2)
题目:电子温度计的设计专业:应用电子技术班级:电子3121作者:刘冬指导教师:程晓芳摘要随着人们生活水平的不断提高，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人们带来的方便也是不可否认的。
其中电子温度计就是一个典型的例子，医院、家庭等随处可见，为了能更加满足人们的需要，数字体温计正在更新换代。
电子温度测量方式是随着电子技术的兴起而快速发展的一门学科，它利用材料随温度变化的参数转换成电信号对温度进行测量。
电子温度计功能完善、使用方便安全、精度高,克服了传统电子温度计价格昂贵,测量功能单一、误差偏大等问题,使用效果良好,有很好的推广应用价值。
本文通过对电子温度计的系统组成、应用方面、使用技术、功能特点、技术指标等方面来介绍与设计电子温度计。
目录摘要......................................................... 错误！未定义书签。
第一章绪论 (1)1.1选题的依据及意义 (1)1.2国内外研究现状及发展趋势（含文献综述） (2)1.3本课题研究内容及方案 (4)1.3.1 硬件设计 (4)1.3.2 软件设计 (5)1.3.3 方案设计 (5)1.4研究目标、主要特色及工作进度：......................... 错误！未定义书签。
1.4.1 研究目标.......................................... 错误！未定义书签。
1.4.2 主要特色.......................................... 错误！未定义书签。
第二章系统总体方案设计 (5)2.189C51单片机的介绍 (6)2.1.1 89C51单片机管脚图 (7)2.1.2 89C51单片机的中断系统 (8)2.1.3 89C51单片机的定时/计数器 (8)2.2温度传感器DS18B20 (9)2.2.1 DS18B20的性能特点 (9)2.2.2 DS18B20与单片机的典型接口设计 (9)2.2.3 DS18B20 的内部结构 (11)2.2.4 DS18B20 的测温原理 (11)2.2.5 告警信号： (12)2.2.6 CRC 的产生： (12)2.2.7 DS18B20使用中注意事项 (12)2.31602字符型LCD简介 (13)2.3.1 1602LCD的基本参数及引脚功能 (13)2.3.2 1602LCD的指令说明及时序 (15)2.3.3 1602LCD的RAM地址映射及标准字库表 (16)2.3.4 1602LCD的一般初始化（复位）过程 (17)2.4DS1302时钟芯片 (17)第三章系统硬件设计 (19)3.1硬件设计：本文采用89C51单片机作为主要控制芯片，具体框图如图3-1所示。
89C51中断控制寄存器
89C51中断寄存器详情中断系统：AT89C51单片机的中断系统由中断源、与中断控制有关的特殊功能寄存器、中断入口、顺序查询逻辑电路等组成，包括5个中断请求源、4个与中断控制有关的寄存器（IE、IP、TCON、SCON）、两个中断优先级及顺序查询逻辑电路。
1.中断源：中断源是指能引起中断、发出中断请求的装置或事件。
AT89C51有5个中断源○1外中断0（INT0）：中断请求信号从单片机的P3.2脚输入○2外中断1（INT1）：中断请求信号从单片机的P3.3脚输入○3内定时器/计数器0（T0）：溢出中断○4内定时器/计数器1（T1）：溢出中断○5串行口中断：包括串行收中断RI和串行发中断TI2.中断入口地址及内部优先权寄存器3.IE结构及各位名称、地址⑴EA是CPU中断总允许位。
EA=1，CPU开放中断；EA=0，CPU屏蔽所有的中断请求。
⑵ES是串行中断允许控制位。
ES=1，允许串行口中断；ES=0，禁止串行口中断。
⑶ET1是定时器/计数器1中断允许控制位。
ET1=1时允许定时器/计数器1中断；反之禁止。
⑷EX1是外部中断INT1中断允许位。
EX1=1时，允许外部中断1中断；反之依然。
⑸ET0是定时计数器T0的溢出中断允许位。
ET1=1时允许定时器/计数器0中断；反之禁止。
⑹EX0是外部中断INT0允许位。
EX1=1时，允许外部中断0中断；反之禁止。
89C51系统复位后，IE中各位均被清0，即禁止所有中断。
4.TCON（定时器/计数器和外中断控制寄存器）：TCON的字节地址为88H，是可位寻址的特殊功能寄存器，其地址有低到高依次是88H ~ 8FH。
TCON结构及位名称、位地址TF1：T1溢出中断请求标志。
当定时器/计数器T1溢出时，由硬件置“1”，请求中断。
TF0：T0溢出中断请求标志。
当定时器/计数器T0溢出时，由硬件置“1”，请求中断。
IE1：外中断1中断请求标志。
当INT1引脚（P3.3）上出现有效的外部中断信号时，由硬件置“1”，请求中断。
《单片机原理及接口技术》教案
第一章微机基础知识一、教学目的复习微机基础知识，入门单片机二、教学重点单片机的学习开发方法三、教学难点单片机的学习开发方法四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●微机知识复习约25 分钟（语言表述）●单片机应用介绍约25 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●单片机开发方法约25 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●常用单片机介绍约10分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）第二章89C51单片机硬件结构和原理一、教学目的学习51单片机内部资源二、教学重点51单片机的存储器结构三、教学难点存储器结构和输入输出口四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●内部结构剖析约30 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●单片机引脚及其功能约25 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●单片机存储器配置约40 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●时钟电路和复位操作约25分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●低功耗方式约20分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●输入输出口约35分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：2.6，2.16. 2.22第三章指令系统一、教学目的学习51单片机指令系统二、教学重点寻址方式、数据传送类和转移类指令三、教学难点寻址方式、转移类指令四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●汇编语言格式约20 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●寻址方式约65 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●指令系统约90 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：3.5，3.26，3.36第四章汇编语言程序设计知识一、教学目的学习51单片机汇编程序设计方法二、教学重点汇编程序设计结构三、教学难点子程序设计中参数传递方法四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●汇编语言编程步骤约15 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●编程方法介绍约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●伪指令约10 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●源程序的编辑与汇编约15分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）第五章中断系统一、教学目的学习51单片机中断系统二、教学重点51单片机的中断响应过程、中断服务子程序的编写三、教学难点中断响应过程四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●微机输入输出方式约5分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●中断概念约10 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●中断系统结构约30 分钟（语言表述结合黑板讲解，●中断控制约30分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●中断响应过程约30分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●中断服务程序举例约25分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：5.2，5.4，5.8，5.16第六章定时器及其应用一、教学目的学习51单片机定时器及其应用二、教学重点定时器的四种工作模式应用三、教学难点定时器四种工作模式及应用程序设计四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●定时器概述约10分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●定时器的控制约35 分钟（语言表述结合黑板讲解，●定时器的工作模式及应用约50 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●综合应用举例约35分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：6.2，6.5，6.8第七章89C51串行口及串行通信技术一、教学目的学习51单片机串行口及其应用二、教学重点串行口的四种工作方式以及应用三、教学难点串行口的工作方式四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●串行通信基本知识约10分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●51单片机的串行口约35 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●串口工作模式及应用约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●89C51与89C51点对点异步通信约20分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●89C51与PC机异步通信约20分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：7.2，7.4，7.12第八章单片机小系统及外扩展一、教学目的学习51单片机系统扩展方法二、教学重点存储器的扩展、总线扩展三、教学难点串行总线扩展四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●串行总线扩展约45分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●并行总线扩展约25 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●存储器扩展举例约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●外部中断扩展约15分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：8.4，8.6，8.12第九章应用系统配置及接口技术一、教学目的学习应用系统配置及接口技术二、教学重点单片机与键盘、LED、AD/DA转换芯片的接口技术三、教学难点矩阵键盘、串行接口芯片与单片机的接口四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●键盘及其与单片机接口约40分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●LED、LCD显示器接口约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●A/D转换芯片与单片机接口约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●D/A转换芯片与单片机接口约45分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：9.2，9.8，9.10第十章系统实用程序一、教学目的学习单片机应用程序二、教学重点程序设计方法、数据采集及简单控制程序三、教学难点软件抗干扰技术四、教学方法自学。
51单片机（STC89C52）的中断和定时器
51单⽚机（STC89C52）的中断和定时器STC89C51/STC89C52 Timer内部不带振荡源, 必须外接晶振采⽤11.0592MHz，或22.1184MHz，可⽅便得到串⼝通讯的标准时钟.STC89和STC90系列为12T, STC11/STC12系列为1T, 也就是⼀个指令⼀个机器周期, 这些都需要外置晶振; STC15系列有内置晶振.中断中断允许控制寄存器 IE字节地址A8H, CPU对中断系统所有中断以及某个中断源的开放和屏蔽是由中断允许寄存器IE控制的D7D6D5D4D3D2D1D0EA—ET2ES ET1EX1ET0EX0EA (IE.7): 整体中断允许位, 1:允许ET2(IE.5): T2中断允许位, 1:允许(for C52)ES (IE.4): 串⼝中断允许位, 1:允许ET1(IE.3): T1中断允许位, 1:允许EX1(IE.2): 外部中断INT1允许位, 1:允许ET0(IE.1): T0中断允许位, 1:允许EX0(IE.0): 外部中断INT0允许位, 1:允许52单⽚机⼀共有6个中断源, 它们的符号, 名称以及各产⽣的条件分别如下1. INT0 - 外部中断0, 由P3.2端⼝线引⼊, 低电平或下降沿引起2. INT1 - 外部中断1, 由P3.3端⼝线引⼊, 低电平或下降沿引起3. T0 - 定时器/计数器0中断, 由T0计数器计满回零引起4. T1 - 定时器/计数器1中断, 由T1计数器计满回零引起5. T2 - 定时器/计数器2中断, 由T2计数器计满回零引起 <--这个是52特有的6. TI/RI - 串⾏⼝中断, 串⾏端⼝完成⼀帧字符发送/接收后引起定时器中断51单⽚机内部共有两个16位可编程的定时器，即定时器T0和定时器T1, 52单⽚机内部多⼀个T2定时器. 它们既有定时功能，也有计数功能。
可通过设置与它们相关的特殊功能寄存器选择启⽤定时功能还是计数功能. 这个定时器系统是单⽚机内部⼀个独⽴的硬件部分，它与CPU和晶振通过内部某些控制线连接并相互作⽤，CPU⼀旦设置开启定时功能后，定时器便在晶振的作⽤下⾃动开始计时，但定时器的计数器计满后，会产⽣中断。
单片机原理及接口技术(李朝青)课后习题答案――第五章
TF1：定时器T1溢出中断请求。功能与用法类似定时器T0
（3）串行口中断类
串行口中断是为串行数据的传送需要而设置的。串行中断请求也是在单片机芯片内部发生的，但当串行口作为接收端时，必须有一完整的串行帧数据从RI端引入芯片，才可能引发中断。
答：
中断响应时间不是确定不变的。由于CPU不是在任何情况下对中断请求都予以响应的；此外，不同的情况对中断响应的时间也是不同的。下面以外部中断为例，说明中断响应的时间。
在每个机器周期的S5P2期间，端的电平被所存到TCON的IE0位，CPU在下一个机器周期才会查询这些值。这时满足中断响应条件，下一条要执行的指令将是一条硬件长调用指令“LCALL”，使程序转入中断矢量入口。调用本身要用2个机器周期，这样，从外部中断请求有效到开始执行中断服务程序的第一条指令，至少需要3个机器周期，这是最短的响应时间。
如果遇到中断受阻的情况，这中断响应时间会更长一些。例如，当一个同级或更高级的中断服务程序正在进行，则附加的等待时间取决于正在进行的中断服务程序：
如果正在执行的一条指令还没有进行到最后一个机器周期，附加的等待时间为1~3个机器周期；如果正在执行的是RETI指令或者访问IE或IP的指令，则附加的等待时间在5个机器周期内。
12、"89C51单片机外部中断源有几种触发中断请求的方法？如何实现中断请求？答：
有两种方式：
电平触发和边沿触发
电平触发方式：
CPU在每个机器周期的S5P2期间采样外部中断引脚的输入电平。若为低电平，使IE1(IE0)置“1”，申请中断；若为高电平，则IE1(IE0)清零。
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二、中断技术实现的功能 • 1、分时操作 • 2、实时处理 • 3、故障处理
1、分时操作
• 计算机的中断系统可以使CPU与外设同时工作。 • CPU在启动外设后，便继续执行主程序；而外设被启动后，
开始进行准备工作。当外设准备就绪时，就向CPU发出中 断请求，CPU响应该中断请求并为其服务完毕后，返回原 来的断点处继续运行主程序。外设在得到服务后，也继续 进行自己的工作。 • 因此，CPU可以使多个外设同时工作，并分时为各外设提 供服务，从而提高了CPU的利用率和输入/输出的速度。
• CPU暂时中止自身的事务，转去处理事件的过程，称为 CPU的中断响应过程。
六、中断服务
• 对事件的整个处理过程，称为中断服务（或中断处理）。
七、中断返回
• 中断处理完毕，再回到原来被中止的地方，称为中断返回。
八、中断方式的特点
• 1、中断方式消除了CPU在查询方式中的等待现象，大大 提高了CPU的工作效率。
§5.1.1 无条件传送方式
CPU总是认为外设在任何时刻都处于“准备好” 的状态。
这种传送方式不需要交换状态信息，只需在程序 中加入访问外设的指令，数据传送便可以实现。
这种方法很少使用。
§5.1.2 查询传送方式（条件传送）
一、什么是查询传送方式
• 在输入时，需要查询外设的输入数据是否准备好； • 在输出时，需要查询外设是否把上一次CPU输出的
储器之间直接传送（不通过CPU）数据的方式。 ➢ 适用于外设和存储器之间有大量的数据需要传
送及外设工作速度很快的情况。
§5.2 中断的概念
一、中断 二、中断系统 三、中断源 四、中断请求 五、中断响应过程 六、中断服务 七、中断返回 八、中断方式的特点
一、中断
• 当CPU正在处理某事件 的时候，外部发生的某 一事件请求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 服务处理完该事件后， 再返回到原来被中止的 地方继续原来的工作， 这样的过程称为中断。
第五章 中断系统
§5.1 微机的输入/输出方式 §5.2 中断的概念 §5.3 89C51中断系统结构及中断控制 §5.4 中断响应及处理过程 §5.5 中断程序举例 §5.6 思考题与习题
§5.1 微机的输入/输出方式
§5.1.1 无条件传送方式 §5.1.2 查询传送方式 §5.1.3 直接存储器存取（DMA）方式
一、中断请求标志
1、定时器控制寄存器TCON中的中断标志位
➢ TCON为定时器/计数器T0和T1的控制器，同时也 锁存T0和T1的溢出中断标志及外部中断0和外部中 断1的中断标志等。
➢ 与中断有关的Biblioteka 如图5-4所示。8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H
TCON （88H）
• 2、将从现场采集的数据通过中断方式及时传送给CPU， 经过处理后可立即作出反应，实现现场控制。采用查询方 式很难做到及时采集，实时控制。
§5.3 89C51中断系统结构及中断控制
§5.3.1 89C51中断系统结构 §5.3.2 89C51中断源 §5.3.3 中断控制
§5.3.1 89C51中断系统结构 一、中断系统结构
§5.3.2 89C51中断源
一、89C51中断系统的五个中断源
INT0—外部中断0请求，低电平有效。通过P3.2引脚输入 。 INT1—外部中断1请求，低电平有效。通过P3.3引脚输入。
T0—定时器/计数器0溢出中断请求。 T1—定时器/计数器1溢出中断请求。 RXD/TXD—串行口中断请求。当串行口完成一帧数据的接
收 或发送时，便请求中断。
二、通常情况的中断源（P116）
1、I/O外设（键盘、打印机、A/D转换器等） 2、硬件故障（如电源断电） 3、实时时钟（用在定时检测和控制的场合） 4、为调试程序而设定的中断源（设置断点、
单步运行）
§5.3.3 中断控制
一、中断请求标志（TCON 、SCON） 二、中断允许控制（IE） 三、中断优先级控制（IP）
数据处理完毕。 • 查询传送方式：通过查询外设的状态信息，确信外
设已处于“准备好”，计算机才发出访问外设的指 令，实现数据的传送。 • 状态信息：一般为1位二进制码。
二、查询方式程序流程图
输入状态信息
NO
准备好？ YES
传送数据
(a)
启动外设设备 延时
传送数据 (b)
三、查询方式的过程
查询方式的过程： 查询——等待——数据传送，待到下一次数据传送时 则重复上述过程。（外设的工作速度比CPU慢得多）
TF1
TF0
IE1 IT1 IE0 IT0
图5-4 TCON中的中断标志位
各控制位的含义
TF1：定时器/计数器T1溢出中断请求标志位。 当启动T1计数后，T1从初值开始加1计数，计数器最高位 产生溢出时，由硬件使TF1置1，并向CPU发出中断请求。 当CPU响应中断时，硬件将自动对TF1清0。
TF0：定时器/计数器T0溢出中断请求标志位。 含义与TF1类同。
• 中断流程如右图所示。
主 程 序 断点 继 续 执 行 主 程 序
响应中断请求 中 断 服 务 程 序
返回主程序
二、中断系统
• 实现中断功能的部件称为中断系统，又称中断机构。
三、中断源
• 产生中断的请求源称为中断源。
四、中断请求
• 中断源向CPU提出的处理请求，称为中断请求或中断申 请。
五、中断响应过程
四、查询方式的特点
➢ 优点：通用性好，可以用于各类外设和CPU间的数据 传送。
➢ 缺点：CPU在完成一次数据传送后要等待很长时间才 能进行下一次的传送。在等待过程中，CPU不能进行 其他操作，所以效率比较低。
§5.1.3 直接存储器存取（DMA）方式
DMA：Direct Memory Access ➢ CPU让出数据总线（悬浮状态），使外设和存
2、实时处理
• 当计算机用于实时控制时，需要CPU提供服务的请求是随机 发生的。有了中断系统，CPU就可以立即响应并加以处理。
3、故障处理
• 计算机在运行时往往会出现一些故障，如断电、存储器奇 偶校验出错、运算溢出等。
• 有了中断系统，当出现上述情况时，CPU可及时转去执行 故障处理程序，自行处理故障而不必停机。