51单片机中断原理

51单片机中断原理

中断是指当51单片机在执行一些指令的过程中，又接收到一个来自

外部的中断请求信号时，暂停当前正在执行的指令，转去执行与中断请求

相关的处理程序，待处理程序执行完毕后再返回原来的执行点继续执行原

来的指令。中断机制可以使得单片机能够及时响应外设的请求，提高系统

的实时性和可靠性。

首先是中断请求源，可以有外部中断源和内部中断源。外部中断源一

般包括外部中断0和外部中断1，通过将中断请求源的引脚与外部设备连接，当外部设备有中断请求时，将引脚的电平变化传递给单片机。内部中

断源一般包括定时器中断和串口中断，通过配置相关的寄存器来使得定时

器或者串口产生中断请求。

其次是中断优先级控制，根据中断优先级控制寄存器的配置，可以对

各个中断源的优先级进行设置。当多个中断源同时请求中断时，根据优先

级控制寄存器的设置，选择较高优先级的中断源进行响应。

最后是中断服务程序，当中断源发出中断请求时，单片机会自动跳转

到该中断源对应的中断向量表中的中断向量地址，并将PC（程序计数器）寄存器的值更新为该地址，开始执行中断服务程序。中断服务程序是被程

序员事先编写好的，用于处理中断请求的具体逻辑。当中断服务程序执行

完毕后，通过中断返回指令RET，将PC寄存器的值恢复为中断发生前的值，从而继续执行原来的指令。

中断的处理流程如下：

1.启用中断前，需要设置中断优先级控制寄存器的值，来决定哪些中

断源具有更高的优先级，哪些中断源具有较低的优先级。

2.当中断源发出中断请求时，单片机会暂停当前的执行，保存现场，即将PC、PSW等相关寄存器的值保存在堆栈中。

3.单片机会将PC的值更新为中断源对应的中断向量表中的中断向量地址。

4.执行中断服务程序，处理中断请求的具体逻辑。

5.中断服务程序执行完毕后，通过中断返回指令RET，将PC寄存器的值恢复为中断发生前的值。

6.恢复现场，将保存在堆栈中的值恢复到相应的寄存器中。

7.继续执行原来的指令。

总结起来，51单片机的中断机制是通过配置中断请求源、中断优先级和中断服务程序来实现的。中断可以提高单片机的实时性和可靠性，使得单片机能够及时响应外设的请求，并进行相应的处理。在实际应用中，根据具体的需求和中断源的特点，合理配置中断优先级，并编写相应的中断服务程序，可以提高系统的性能和可靠性。