单片机中断系统及应用.ppt
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51单片机学习教程第7章 中断PPT课件
2020/8/20
单片机C语言程序设计
19
中断的优先原则
8051单片机中断优先级遵循以下原则：
中断 Interrupt
1
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总体概述
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Байду номын сангаас
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2
中断的事例
日常生活中有很多计划任务要完成 或突发事件要处理，常用的是查询法， 但更好的处理办法是中断。
如烧开水时，水烧开后应及时切断 加热源。
RI/TI=1
10
单片机中断系统的结构
中断服务程序入口地址和中断号：
中断源
中断标志
中断服务程序入 口地址
优先级顺序
外部中断(INT0) IE0
0003H
高
定时/计数器0(T0) TF0
000BH
↓
外部中断(INT1) IE1
0013H
↓
定时/计数器1(T1) TF1
001BH
↓
串行口
RI和TI
0023H
1. 查询法：不断地检查水是否烧开 2. 中断法：在烧水的壶上装哨子，利用水
烧开后的蒸汽吹响哨子
2020/8/20
单片机C语言程序设计
3
中断的概念
计算机处理的任务按实时性要求分 为两类：
1. 非实时性任务：显示刷新、声音鸣响 2. 实时性任务：系统错误处理、实时监控
对于实时性要求高的任务，出现后 要求立即处理，采用轮询的方式容易实 现，但实时性不高，浪费CPU时间，采 用中断的方式较为适宜。
9
单片机中断系统的结构
第5章-MCS-51单片机中断系统-PPT
CPU在每一个机器周期得S5P2期间对P3、 3引脚采样,若P3、3为低电平,则使IE1置1,否 则IE1清0。
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
IT1=1,外中断1为下降沿触发 采样:CPU在每一个机器周期得S5P2期间 对P3、3引脚采样,若上一个机器周期检测为 高电平,紧挨着得下一个机器周期为低电平,则 使IE1置1。 IT0:外中断0触发方式控制位。
CPU主要就是通过标志寄存器、控制 寄存器、优先级寄存器对中断源进行管
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
(1)与中断标志相关得SFR
主要有:定时器/计数器T0、T1控制寄 存器TCON
串行口控制寄存器SCON 定时器/计数器2控制寄存器T2CON(第 6章介绍) (2)中断控制寄存器:TCON、IE (3)中断优先级寄存器:IP
DMA释放总线:当一批数据传送后, DMA控制器再向CPU发出“结束总线请 求”,CPU响应请求,收回总线使用权。
DMA方式速度高、效率高,可以与CPU 并行工作。
5、1、2 中断得相关概念
1、中断得概念
CPU在正常运行得时候, 外部或者内部发生了请求 CPU迅速去处理得事件,CPU 暂时中断当前得程序,去处理 所发生得事件,处理完事件后, 再返回到原来被中断得程序 继续运行。此过程称为中断。
图5-3 定时器得控制寄存器
TCON可位寻址。复位后TCON=00H。 TF1(TCON、7):T1溢出标志位
当T1计满溢出时,由内部硬件置位; 中断响应后自动清 0。
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
TF0:T0溢出标志位 功能同TF1。
IT1:外中断1触发方式设置位 IT1=0,外中断1为低电平触发
5、1、1 微机得输入/输出方式
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
IT1=1,外中断1为下降沿触发 采样:CPU在每一个机器周期得S5P2期间 对P3、3引脚采样,若上一个机器周期检测为 高电平,紧挨着得下一个机器周期为低电平,则 使IE1置1。 IT0:外中断0触发方式控制位。
CPU主要就是通过标志寄存器、控制 寄存器、优先级寄存器对中断源进行管
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
(1)与中断标志相关得SFR
主要有:定时器/计数器T0、T1控制寄 存器TCON
串行口控制寄存器SCON 定时器/计数器2控制寄存器T2CON(第 6章介绍) (2)中断控制寄存器:TCON、IE (3)中断优先级寄存器:IP
DMA释放总线:当一批数据传送后, DMA控制器再向CPU发出“结束总线请 求”,CPU响应请求,收回总线使用权。
DMA方式速度高、效率高,可以与CPU 并行工作。
5、1、2 中断得相关概念
1、中断得概念
CPU在正常运行得时候, 外部或者内部发生了请求 CPU迅速去处理得事件,CPU 暂时中断当前得程序,去处理 所发生得事件,处理完事件后, 再返回到原来被中断得程序 继续运行。此过程称为中断。
图5-3 定时器得控制寄存器
TCON可位寻址。复位后TCON=00H。 TF1(TCON、7):T1溢出标志位
当T1计满溢出时,由内部硬件置位; 中断响应后自动清 0。
5、2、2 MCS-51单片机得中断源
TF0:T0溢出标志位 功能同TF1。
IT1:外中断1触发方式设置位 IT1=0,外中断1为低电平触发
5、1、1 微机得输入/输出方式
第5章AT89S51单片机的中断系统-2ppt课件
功能：用于保存外部中断请求以及定时器的计数溢出。
【注意】：TCON既有定时器的控制功能，又有中断控制功能。 虽然不少资料将TCON称为定时器控制寄存器，但多数位都是 为中断控制而设置的（其中与中断有关的控制位共6位）。
位地址 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H 位符号 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
✓ 计数溢出标志位的使用有两种情况： • 采用中断方式时，作为中断请求标志位来使用； • 采用查询方式时，作为状态位供查询使用。
（2）SCON中的中断标志位
位地址 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H
位符号 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI
RI
TI：串行发送中断请求标志位
AT89S51单片机的中断系统
本章主要内容
中断的概念和应用 AT89S51中断系统结构 与中断相关的SFR及中断控制 外部中断 C51中断函数编程举例
微机的输入输出方式
(1)无条件传送方式 (2)查询传送方式 (3)直接存储器存取（DMA）方式 (4)中断方式
无条件传送方式
无条件传送方式在这种传送方式下，CPU不需要了解 外设的状态，只要在程序中加入访问外设的指令， 就可实现CPU与外设之间的数据传送。此种方法控制 简单，但数据传送时，由于不知道外设的状态，传 送数据时容易出错。
④ 故障处理：当计算机出现故障时，CPU可自动执行故障 处理程序，提高了系统自身的可靠性。
计算机与外围设备之间传送数据及实现人机联系也常采 用中断方式。
89S51的中断源
中断源：凡是中断请求的来源都统称为中断源。 在单片机系统中，中断可以由各种硬件设备产生，
【注意】：TCON既有定时器的控制功能，又有中断控制功能。 虽然不少资料将TCON称为定时器控制寄存器，但多数位都是 为中断控制而设置的（其中与中断有关的控制位共6位）。
位地址 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H 位符号 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
✓ 计数溢出标志位的使用有两种情况： • 采用中断方式时，作为中断请求标志位来使用； • 采用查询方式时，作为状态位供查询使用。
（2）SCON中的中断标志位
位地址 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H
位符号 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI
RI
TI：串行发送中断请求标志位
AT89S51单片机的中断系统
本章主要内容
中断的概念和应用 AT89S51中断系统结构 与中断相关的SFR及中断控制 外部中断 C51中断函数编程举例
微机的输入输出方式
(1)无条件传送方式 (2)查询传送方式 (3)直接存储器存取（DMA）方式 (4)中断方式
无条件传送方式
无条件传送方式在这种传送方式下，CPU不需要了解 外设的状态，只要在程序中加入访问外设的指令， 就可实现CPU与外设之间的数据传送。此种方法控制 简单，但数据传送时，由于不知道外设的状态，传 送数据时容易出错。
④ 故障处理：当计算机出现故障时，CPU可自动执行故障 处理程序，提高了系统自身的可靠性。
计算机与外围设备之间传送数据及实现人机联系也常采 用中断方式。
89S51的中断源
中断源：凡是中断请求的来源都统称为中断源。 在单片机系统中，中断可以由各种硬件设备产生，
单片机中断的应用PPT
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-4
yiher
IE寄存器
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-5
yiher
IP寄存器
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-6
yiher
自然优先等级
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
yiher
中断的应用
第六章
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-1
yiher
本章内容
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-2
yiher
MCS-51中断控制系统
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-3
yiher
中断流程
2019/7/22
6-7
yiher
不同优先等级下，程序执行的流程
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-8
yiher
不同优先等级下，程序执行的流程
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-9
yiher
TCON寄存器
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-32
yiher
实例演练6-4-3
两个外部中断实验
2019/7/22
例說89S51-C語言89S51-C语言
6-33
yiher
6-3-3 目 标
• 主程序正常执行时，P1所连接的八LED将闪烁。 • 按INT0按钮开关，则进入INT0中断状态，P1所连接的八
(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。
MCS-51中断系统教学课件PPT
5.2 MCS-51单片机的中断系统 有5个中断请求源，两个中断优先级，可两级嵌套。 MCS-51单片机的中断系统结构示意图，如图5-3所示。
5.2.1 中断源及中断入口
中断源是指能发出中断请求，引起中断的装置或事件。 MCS-51单片机共有5个中断源，其中2个为外部中断源，3 个为内部中断源：
CPU处理事件的过程，称为CPU的中断响应过程。
图5-1中断流程图所示。 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)。进入中断→保护现场 →中断处理恢复现场 →中断返回
MOV IP，#00010100B；
需要指出的是，若置5个中断源全部为高优先级，就等于 不分优先级。
MCS-51单片机响应中断的基本原则如下： 1）低优先级中断可被高优先级中断请求所中断，反之则不 能。 2）在同一优先级中（不管是高优先级或低优先级），某个 中断一旦得到响应，与它同级的中断请求就不能再中断它。 CPU同时接收到几个中断时，首先响应优先级最高的中断请 求。如果同级的多个中断请求同时出现，则按CPU查询次序 确定的中断优先权排队来响应，其确定的查询次序见表5.6。 由此可见，各中断源在同一个优先级的条件下，外部中断0 的中断优先权最高，串行口中断优先权最低。
5.3.1 中断响应 1．CPU的中断响应条件 CPU响应中断的条件主要有以下几点： 1）由中断源发出中断申请。 2）中断总允许位EA＝1，即CPU允许所有中断源申请中断。 3）申请中断的中断源的中断允许位为1，即此中断源没有被屏
蔽，可以向CPU申请中断。 以上是CPU响应中断的基本条件。若满足，CPU一般会响应中 断，但如果有下列任一种情况存在，中断响应即被封锁。
单片机中断原理(共34张PPT)
3.
中断优先级越高, 则响应优先权就越高。当CPU正 在执行中断服务程序时, 又有中断优先级更高的中断申 请产生, 这时CPU就会暂停当前的中断服务转而处理高 级中断申请, 待高级中断处理程序完毕再返回原中断 程序断点处继续执行, 这一过程称为“中断嵌套”。
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。
• 采用了中断技术后的计算机, 可以解决 CPU与外设之间速度匹配的问题, 使计算 机可以及时处理系统中许多随机的参数 和信息, 同时, 它也提高了计算机处理故 障与应变的能力。
“中断”与“查询”相比： 执行效率↑ 实时性 ↑
2.
中断源是指在计算机系统中可以向 CPU发出中断请求的来源。 通常有I/O 设备、实时控制系统中的随机参数和信 息故障源等。
例如, 某软件中对寄存器IE、 IP设置如下: MOV IE, ＃ 8FH MOV IP, ＃ 06H
则此时该系统中:
· CPU中断允许; · 允许外部中断 0、 外部中断 1、 定时器 /计数器 0、 定时器 /计数器1提出的中断申请; · 允许中断源的中断优先次序为: 定时器 /计数器 0>外部中断 1>外部中断 0>定时器/计数器 1。
(5) 返回, 此时 CPU将推入到堆栈的断点地 址弹回到程序计数器, 从而使CPU继续执行刚 才被中断的程序。
5.2 MCS - 51中断系统
图5.1 MCS - 51中断系统结构框图
中断源
表 5.1 8051 中 断 源
中断标志（Flag）
IE0：外部中断0中断标志
TF0：定时器/计数器0中断标志 IE1：外部中断1中断标志
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。
单片机中断系统.完美版PPT
其次还受断各中源断源同自己的时中断向允许C控制P位U控请制。求中断时，系统会根据其优先级来
EA的作用是使中断允许形成两级控制。
P1．1=中le断d处; 响应理，即先响应中断优先级高的中断源，再响应优
执行相应的中断服务程序。
先级低的中断源。例如，若规定按键扫描处理优先 2．中断服务程序（函数）
STC15F2K60S2单片机各个中断源所对应的中断服务程序入口地址及中断号如表5-2所示。 IP2为中断优先级控制寄存器，主要对串行口2、SPI中断源的中断优先级设置，地址为B5H。
➢IE0：外部中断0请求源（INT0/P3.2）标志位。与IE1功能 类似。
➢IT0：外部中断0中断触发方式选择位，功能与IT1类似。
2. SCON和S2CON寄存器
SCON为串行口1控制寄存器，包括了串行口发送和接收 中断的请求标志位TI和RI。SCON寄存器的字节地址为98H，可 位寻址，其格式如下：
外部中断2（IN T 2 ）、外部中断3（ I N T 3）、定时器T2中断、 外部中断4（IN T 4 ）。除外部中断2（ I N T 2）、外部中断3 （ I N T 3 ）、定时器T2中断、外部中断4（IN T 4 ）等4个中断
源固定为最低优先级中断外，其它的中断源都具有2个中断 优先级，可实现2级中断服务程序嵌套。
STC15F2K60S2单片机中断系统结构示意图如图5-2 所示。这些中断源与特殊功能寄存器TCON、SCON、S2CON、 CCON、PCON、ADC_CONTR、IE、IE2、INT_CLKO、IP等有关， 下面首先介绍与中断源有关的寄存器功能。
STC15F2K60S2 单片机中断系统结
构示意图
SCON寄存器的其他位与中断无关，将在后续相关章节 介绍。
EA的作用是使中断允许形成两级控制。
P1．1=中le断d处; 响应理，即先响应中断优先级高的中断源，再响应优
执行相应的中断服务程序。
先级低的中断源。例如，若规定按键扫描处理优先 2．中断服务程序（函数）
STC15F2K60S2单片机各个中断源所对应的中断服务程序入口地址及中断号如表5-2所示。 IP2为中断优先级控制寄存器，主要对串行口2、SPI中断源的中断优先级设置，地址为B5H。
➢IE0：外部中断0请求源（INT0/P3.2）标志位。与IE1功能 类似。
➢IT0：外部中断0中断触发方式选择位，功能与IT1类似。
2. SCON和S2CON寄存器
SCON为串行口1控制寄存器，包括了串行口发送和接收 中断的请求标志位TI和RI。SCON寄存器的字节地址为98H，可 位寻址，其格式如下：
外部中断2（IN T 2 ）、外部中断3（ I N T 3）、定时器T2中断、 外部中断4（IN T 4 ）。除外部中断2（ I N T 2）、外部中断3 （ I N T 3 ）、定时器T2中断、外部中断4（IN T 4 ）等4个中断
源固定为最低优先级中断外，其它的中断源都具有2个中断 优先级，可实现2级中断服务程序嵌套。
STC15F2K60S2单片机中断系统结构示意图如图5-2 所示。这些中断源与特殊功能寄存器TCON、SCON、S2CON、 CCON、PCON、ADC_CONTR、IE、IE2、INT_CLKO、IP等有关， 下面首先介绍与中断源有关的寄存器功能。
STC15F2K60S2 单片机中断系统结
构示意图
SCON寄存器的其他位与中断无关，将在后续相关章节 介绍。
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1. 5个中断源
4．T1：定时器T1溢出中断请求。当T1工作在计数状态 时，计数脉冲从P3.5脚输入。当定时器T1产生溢出时， 定时器T1中断请求标志位（TCON.7）置位（由硬件自 动执行），请求中断处理。 5．RX/TX：串行中断请求。当接收或发送完一串行帧 时，内部串行口中断请求标志位RI（SCON.0）或TI （SCON.1）置位（由硬件自动执行），请求中断。串行 口应用时，一般是RX、TX同时使用，相互配合完成串 行数据传输工作。
地址位 AFH AEH ADH ACH ABH AAH A9H A8H
位定义 EA
ES ET1 EX1 ET0 IT0
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2. 4个中断有关的控制寄存器
（4）中断优先级控制寄存器IP
IP规定了两个中断级别，称为低级优先级和高级优先 级。每一个中断源均可由程序设置为高级优先级中断或低 级优先级中断，从而实现中断嵌套。
【项目任务】 本项目采用外部中断方式实现 0～9 循环计数和流
水灯控制电路。在单片机 I/O 口连接一个按键，当开关 断开时，单片机电路进行循环计数；当开关按下时，计 数停止，单片机控制流水灯点亮。当流水灯点亮两轮后， 计数按照中断时的计数值继续计数。
通过本项目设计制作，熟悉单片机中断的基本概念， 掌握MCS－51单片机中断系统的硬件结构、外部中断 的基本原理和应用。
4．2．2 中断响应过程
主程序运行响应中断 时，程序计数器PC的值称 为断点；中断程序的地址 称为中断程序入口；响应 中断后执行的程序称为中 断服务程序；中断程序执 行完返回断点重新执行主 程序称为中断返回。
图4－3 中断响应过程流程图
中断检测
由于中断发生时间是随机的，因此程序的断点是不 确定的。当中断发生时产生时，低电平向CPU发中断请 求信号，CPU在每个机器周期的S5P2期间采样是否为0， 如果为0中断标志自动将IE0置1，如图4－4所示。
平维持时间过长时，一个中断申请会引发多个中断，因此 必须采用措施撤消中断申请。
2. 第二级开关——中断允许和开放中断开关 五个中断源各有一个开关进行控制，通过软件对IE的
某位置1操作，实现相应中断允许开关闭合，于是某个中断 申请被允许。注意，无论哪个或哪几个中断被允许，能否 实现中断还必须开放总中断，即用软件设置EA=1。
图4—6 中断控制寄存器TCON各位定义
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2. 4个中断有关的控制寄存器
（2） 串行口控制寄存器SCON
串行口控制寄存器用于外部IO口扩展和单片机与计 算机、单片机、外部设备之间通信，与外部中断控制无 关，将在串行口应用中介绍。
（3） 中断允许控制寄存器IE
MCS－51对中断源的开放或屏蔽是由中断允许寄存 器IE控制的。IE的字节地址为A8H，可以按位寻址。
图4－4 CPU在S5P2检测中断请求信号
中断入口
表4－3 中断入口地址表
两个中断入口之间只有8个单元，一般情况都放不下中断服务 程序，因此，通常将中断入口放置一条无条件转移指令。如LJMP I001单片机响应中断后，进入中断入口0003H，然后转移到代表 I001的地址去执行中断服务程序I001。
MCS－51单片机 中断系统及应用
【本章提要】本章介绍MCS－51单片机重要功 能硬件中断系统、定时/计数器、串行口的工作原 理及应用。通过本章学习，熟悉中断的基本概念； 掌握中断系统的硬件组成和中断系统的程序结构、 初始化编程的设计方法；掌握定时/计数器、串行 口的结构工作原理与应用。
中断计数流水灯电路
4．2．1 问题的提出——中断的概念
中断是指计算机在执行某一程序的过程中，由于 计算机系统内、外的某种原因而必须终止原程序的执行， 转去完成相应紧迫任务的处理程序，待处理结束之后再 返回继续执行被中断原程序的过程。实现这种中断功能 的硬件系统和软件系统统称为中断系统。
中断方式是单片机提高工作效率的最佳途经，掌握 中断技术是学习单片机应用技术的重要内容之一。
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2. 4个中断有关的控制寄存器
（1）中断控制寄存器TCON 中断控制寄存器TCON有两个作用，即除了控制
定时/计数器T0和T1的溢出中断外，还控制外部中断 的触发方式和锁存外部中断请求标志位。TCON字节 地址为88H，可位寻址，位地址范围为88H～8FH。
地址位 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H 位定义 TF1 TR1 TF0 TR1 IE1 IT1 IE0 IT0
3． 3 级中断控制开关设置
3．第三级开关——中断优先级开关设置 中断优先级控制寄存器IP的字节地址是B8H，可以
字节寻址，也可以位寻址。各位定义如下： PS ：串行口中断优先级控制位 PT1：定时器T1中断优先级控制位 PX1：外部中断1中断优先级控制位 PT0：定时器T0中断优先级控制位 PX0：外部中断0中断优先级控制位
同一优先级中按照自然优先级的次序响应中断。在同 一优先级同时发生几个的中断请求时，响应哪个中断取决 于内部查询次序。
表4－4 同级内中断查询次序 同级查询次序
先
后
上一页
下一页
3． 3 级中断控制开关设置
1. 第一级开关——中断触发方式开关 IT0/IT1=1时， 外部中断信号取下降沿触发方式。 IT0/IT1=0时， 外部中断信号取电平触发方式，低电
4．2．3 MCS－51中断系统结构
P3.2 P3.4 P3.3 P3.5 P3.0 P3.1
图4－5 MCS－51单片机中断系统上一页 下一页
1. 5个中断源
1． INT 0：外部中断0请求，由P3.2脚输入。它受外部电路 控制实现中断0请求，由P3.2脚输入。通过IT0位来决定中 断请求信号是低电平有效还是下降沿有效。一旦输入信号 有效，则向CPU申请中断，并建立IE0标志。 2． INT 1 ：外部中断1请求，由P3.3脚输入。通过IT1位来 决定是低电平有效还是下降沿有效。一旦输入信号有效， 则向CPU申请中断，并建立IE1标志。 3．T0 ：定时/计数器T0溢出中断请求。当T0工作在计数状 态时，计数脉冲从P3.4脚输入。当定时器T0产生溢出时， 定时/计数器T0中断请求标志位置位（由硬件自动执行）， 请求中断处理。
1. 5个中断源
4．T1：定时器T1溢出中断请求。当T1工作在计数状态 时，计数脉冲从P3.5脚输入。当定时器T1产生溢出时， 定时器T1中断请求标志位（TCON.7）置位（由硬件自 动执行），请求中断处理。 5．RX/TX：串行中断请求。当接收或发送完一串行帧 时，内部串行口中断请求标志位RI（SCON.0）或TI （SCON.1）置位（由硬件自动执行），请求中断。串行 口应用时，一般是RX、TX同时使用，相互配合完成串 行数据传输工作。
地址位 AFH AEH ADH ACH ABH AAH A9H A8H
位定义 EA
ES ET1 EX1 ET0 IT0
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2. 4个中断有关的控制寄存器
（4）中断优先级控制寄存器IP
IP规定了两个中断级别，称为低级优先级和高级优先 级。每一个中断源均可由程序设置为高级优先级中断或低 级优先级中断，从而实现中断嵌套。
【项目任务】 本项目采用外部中断方式实现 0～9 循环计数和流
水灯控制电路。在单片机 I/O 口连接一个按键，当开关 断开时，单片机电路进行循环计数；当开关按下时，计 数停止，单片机控制流水灯点亮。当流水灯点亮两轮后， 计数按照中断时的计数值继续计数。
通过本项目设计制作，熟悉单片机中断的基本概念， 掌握MCS－51单片机中断系统的硬件结构、外部中断 的基本原理和应用。
4．2．2 中断响应过程
主程序运行响应中断 时，程序计数器PC的值称 为断点；中断程序的地址 称为中断程序入口；响应 中断后执行的程序称为中 断服务程序；中断程序执 行完返回断点重新执行主 程序称为中断返回。
图4－3 中断响应过程流程图
中断检测
由于中断发生时间是随机的，因此程序的断点是不 确定的。当中断发生时产生时，低电平向CPU发中断请 求信号，CPU在每个机器周期的S5P2期间采样是否为0， 如果为0中断标志自动将IE0置1，如图4－4所示。
平维持时间过长时，一个中断申请会引发多个中断，因此 必须采用措施撤消中断申请。
2. 第二级开关——中断允许和开放中断开关 五个中断源各有一个开关进行控制，通过软件对IE的
某位置1操作，实现相应中断允许开关闭合，于是某个中断 申请被允许。注意，无论哪个或哪几个中断被允许，能否 实现中断还必须开放总中断，即用软件设置EA=1。
图4—6 中断控制寄存器TCON各位定义
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2. 4个中断有关的控制寄存器
（2） 串行口控制寄存器SCON
串行口控制寄存器用于外部IO口扩展和单片机与计 算机、单片机、外部设备之间通信，与外部中断控制无 关，将在串行口应用中介绍。
（3） 中断允许控制寄存器IE
MCS－51对中断源的开放或屏蔽是由中断允许寄存 器IE控制的。IE的字节地址为A8H，可以按位寻址。
图4－4 CPU在S5P2检测中断请求信号
中断入口
表4－3 中断入口地址表
两个中断入口之间只有8个单元，一般情况都放不下中断服务 程序，因此，通常将中断入口放置一条无条件转移指令。如LJMP I001单片机响应中断后，进入中断入口0003H，然后转移到代表 I001的地址去执行中断服务程序I001。
MCS－51单片机 中断系统及应用
【本章提要】本章介绍MCS－51单片机重要功 能硬件中断系统、定时/计数器、串行口的工作原 理及应用。通过本章学习，熟悉中断的基本概念； 掌握中断系统的硬件组成和中断系统的程序结构、 初始化编程的设计方法；掌握定时/计数器、串行 口的结构工作原理与应用。
中断计数流水灯电路
4．2．1 问题的提出——中断的概念
中断是指计算机在执行某一程序的过程中，由于 计算机系统内、外的某种原因而必须终止原程序的执行， 转去完成相应紧迫任务的处理程序，待处理结束之后再 返回继续执行被中断原程序的过程。实现这种中断功能 的硬件系统和软件系统统称为中断系统。
中断方式是单片机提高工作效率的最佳途经，掌握 中断技术是学习单片机应用技术的重要内容之一。
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2. 4个中断有关的控制寄存器
（1）中断控制寄存器TCON 中断控制寄存器TCON有两个作用，即除了控制
定时/计数器T0和T1的溢出中断外，还控制外部中断 的触发方式和锁存外部中断请求标志位。TCON字节 地址为88H，可位寻址，位地址范围为88H～8FH。
地址位 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H 位定义 TF1 TR1 TF0 TR1 IE1 IT1 IE0 IT0
3． 3 级中断控制开关设置
3．第三级开关——中断优先级开关设置 中断优先级控制寄存器IP的字节地址是B8H，可以
字节寻址，也可以位寻址。各位定义如下： PS ：串行口中断优先级控制位 PT1：定时器T1中断优先级控制位 PX1：外部中断1中断优先级控制位 PT0：定时器T0中断优先级控制位 PX0：外部中断0中断优先级控制位
同一优先级中按照自然优先级的次序响应中断。在同 一优先级同时发生几个的中断请求时，响应哪个中断取决 于内部查询次序。
表4－4 同级内中断查询次序 同级查询次序
先
后
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3． 3 级中断控制开关设置
1. 第一级开关——中断触发方式开关 IT0/IT1=1时， 外部中断信号取下降沿触发方式。 IT0/IT1=0时， 外部中断信号取电平触发方式，低电
4．2．3 MCS－51中断系统结构
P3.2 P3.4 P3.3 P3.5 P3.0 P3.1
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1. 5个中断源
1． INT 0：外部中断0请求，由P3.2脚输入。它受外部电路 控制实现中断0请求，由P3.2脚输入。通过IT0位来决定中 断请求信号是低电平有效还是下降沿有效。一旦输入信号 有效，则向CPU申请中断，并建立IE0标志。 2． INT 1 ：外部中断1请求，由P3.3脚输入。通过IT1位来 决定是低电平有效还是下降沿有效。一旦输入信号有效， 则向CPU申请中断，并建立IE1标志。 3．T0 ：定时/计数器T0溢出中断请求。当T0工作在计数状 态时，计数脉冲从P3.4脚输入。当定时器T0产生溢出时， 定时/计数器T0中断请求标志位置位（由硬件自动执行）， 请求中断处理。