51单片机中断定时位意义

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MCS-51单片机的中断系统

MCS-51单片机的中断系统

MCS-51单⽚机的中断系统单⽚机中断技术概述在任何⼀款事件驱动型的CPU⾥⾯都应该会有中断系统,因为中断就是为响应某种事件⽽存在的。

中断的灵活应⽤不仅能够实现想要的功能,⽽且合理的中断安排可以提⾼事件执⾏的效率,因此中断在单⽚机应⽤中的地位是⾮常重要的。

单⽚机中断(Interrupt)是硬件驱动事件,它使得CPU暂停当前的主程序,转⽽去执⾏⼀个中断服务⼦程序。

为了更形象地理解中断,下⾯以学⽣上⾃习时接电话为例阐述⼀下中断的概念。

单⽚机的中断系统有5个中断源、2个中断优先级,可实现两级中断服务程序嵌套。

如果单⽚机没有中断系统,单⽚机的⼤量时间可能会浪费在查询是否有服务请求发⽣的定时査询操作上。

采⽤中断技术完全消除了单⽚机在査询⽅式中的等待现象,⼤⼤地提⾼了单⽚机的⼯作效率和实时性。

单⽚机中断系统结构及中断控制中断系统结构图如图5-2所⽰。

由图5-2可见,MCS-51中断系统共有5个中断请求源:INT0——外部中断请求0,中断请求信号由INT0引脚输⼊。

定时/计数器T0计数溢出发出的中断请求。

INT1——外部中断请求1,中断请求信号由INT1引脚输⼊。

定时/计数器T1计数溢出发出的中断请求。

串⾏⼝中断请求。

中断优先级从⾼到底排列。

单⽚机如何知道有中断请求信号?是否能够响应该中断?若5个中断源请求信号同时到来,单⽚机如何响应?这些问题都可以由中断寄存器来解决。

单⽚机中断寄存器有中断标志寄存器TCON和SCON、中断使能寄存器IE和中断优先级寄存器IP,这些寄存器均为8位。

中断标志寄存器5个中断请求源的中断请求标志分别由TCON和SCON的相应位锁存,单⽚机通过这些中断标志位的状态便能知道具体是哪个中断源正在申请中断。

TCON寄存器TCON寄存器为定时/计数器的控制寄存器,字节地址为88H,可位寻址。

特殊功能寄存器TCON的格式如图5-3所⽰。

TCON各标志位功能如下。

TF1——定时/计数器T1的溢出中断请求标志位。

第05章 MCS-51单片机的中断与定时(1-4)

第05章 MCS-51单片机的中断与定时(1-4)

2
1
TH0
;P1.0输出“0” ;P1.0输出“1”
5.2 MCS-51单片机的中断系统
五、外中断应用举例
1. 中断初始化程序
设置外中断源的触发方式 设置中断允许寄存器IE 设置中断优先级寄存器IP
2. 中断服务程序
保护现场 中断处理 恢复现场
23/65
5.2 MCS-51单片机的中断系统
【例5-3】 设外部中断0为下降沿触发方 式,高优先级,试编写中断初始化程序
5.2 MCS-51单片机的中断系统
【例5-4】 将单脉冲接到外中断0(INT0)引脚,利 用P1.0作为输出,经反相器接发光二极管。编写程 序,每按动一次按钮,产生一个外中断信号,使发 光二极管的状态发生变化,由亮变暗,或反之
P1.0 单脉冲 发生器 INT0
1
+5V
8031
26/65
5.2 MCS-51单片机的中断系统
串口:0023H
20/65
5.2 MCS-51单片机的中断系统
四、中断请求的撤除
1.定时/计数器中断请求标志TF0/TF1会自动撤除 2.串行口中断请求标志TI/RI要用指令撤除
CLR TI ;清TI标志位 CLR RI ;清RI标志位
3.负脉冲触发的外中断请求标志IE0/IE1会自动撤除 4.低电平触发的外中断请求信号需要外加电路撤除
下次课前请预习5.3节
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5.3 51单片机的定时器/计数器
MCS-51单片机内部有两个16位定时/计数器 T0和T1,简称定时器0和定时器1
在特殊功能寄存器TMOD和TCON的控制下, 它们既可以设定成定时器使用,也可以设定 成计数器使用
定时/计数器有4种工作方式,具有中断功能, 可以完成定时、计数、脉冲输出等任务

51单片机中断控制

51单片机中断控制

51单片机中断控制在单片机的世界里,中断控制就像是一位高效的调度员,能够让单片机在处理各种任务时更加灵活和高效。

今天,咱们就来好好聊聊 51 单片机的中断控制。

咱们先来了解一下啥是中断。

简单说,中断就是在单片机正常执行主程序的时候,突然有个更紧急或者更重要的事情需要处理,这时候单片机就会暂停主程序,先去处理这个紧急的事情,处理完了再回来继续执行主程序。

51 单片机有 5 个中断源,分别是外部中断 0 和 1、定时器/计数器 0 和 1 的溢出中断,还有串行口中断。

每个中断源都有自己的中断标志位和中断允许位。

外部中断 0 和 1 可以通过单片机的引脚来触发。

比如说,当外部引脚检测到一个下降沿或者低电平时,就可以产生中断。

这在很多实际应用中非常有用,比如检测按键按下、外部设备的信号变化等。

定时器/计数器 0 和 1 的溢出中断则是当定时器或者计数器的值达到设定的最大值时产生中断。

这就好比一个闹钟,设定好时间,时间一到就响铃提醒单片机去做相应的处理。

串行口中断则是在串行通信过程中,当发送或者接收完一帧数据时产生中断,方便单片机及时进行数据处理。

要让中断能够正常工作,还得设置好相关的寄存器。

中断允许寄存器 IE 用来控制各个中断源是否允许中断。

比如说,如果要允许外部中断 0 中断,就需要把 IE 寄存器中的相应位设置为 1。

中断优先级寄存器 IP 则用来确定各个中断源的优先级。

当多个中断同时发生时,优先级高的中断会先得到处理。

在编写中断服务程序的时候,有几个要点需要注意。

首先,中断服务程序要有一个特定的函数格式,一般是以“void 中断服务函数名()interrupt 中断号”这样的形式来定义。

然后,在中断服务程序中,要尽量快速地完成关键处理,因为中断服务程序会打断主程序的执行,如果处理时间过长,可能会影响主程序的实时性。

比如说,在一个温度控制系统中,主程序负责采集温度数据、显示温度等常规操作。

而外部中断0 可以用来检测温度超过设定的上限值,一旦触发中断,中断服务程序就会迅速采取降温措施,比如启动风扇或者关闭加热设备,然后迅速返回主程序。

51单片机的功能单元(中断定时器等)

51单片机的功能单元(中断定时器等)
P30
1 1
D C Q Q
D0
1
端口锁存器应为“ 。 端口锁存器应为“1”。 3、替代功能 、
P3.0 TXD RXD INT0 INT1 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 T0 T1 WR RD P3.1 P3.2 P3.3
P3W P3R2
பைடு நூலகம்
变异输入 图3、P3口内部结构
10
5.1.5 P0~P3端口功能总结 P0~P3端口功能总结 使用中应注意的问题: 使用中应注意的问题: P0 ~ P3 口都是并行 I/O 口 , 但 P0 口和 P2 口 还可用来构建数 口都是并行I/O I/O口 口和P 电路中有一个MUX 据总线和地址总线,所以电路中有一个MUX,进行转换。 据总线和地址总线,所以电路中有一个MUX,进行转换。 而P1口和P3口无构建系统的数据总线和地址总线的功能, 口和P 无构建系统的数据总线和地址总线的功能, 因此,无需转接开关MUX MUX。 因此,无需转接开关MUX。 只有P 只有P0口是一个真正的双向口,P1~P3口都是准双向口。 是一个真正的双向口 双向口, 都是准双向口 准双向口。 原因: 口作数据总线使用时, 为保证数据正确传送, 原因 :P0 口作数据总线使用时 , 为保证数据正确传送 , 需 解决芯片内外的隔离问题, 解决芯片内外的隔离问题 , 即只有在数据传送时芯片内外 才接通; 否则应处于隔离状态。 为此, 才接通 ; 否则应处于隔离状态 。 为此 , P0 口的输出缓冲器 应为三态门。 应为三态门。 P3 口具有第二功能 。 因此在 P3 口电路增加了第二功能控制 口具有第二功能。因此在P 逻辑。这是P 口与其它各口的不同之处。 逻辑。这是P3口与其它各口的不同之处。
18
5.1.6

51单片机的定时器中断

51单片机的定时器中断

51单⽚机的定时器中断⼀、中断的概念CPU在处理某⼀事件A时,发⽣了另⼀事件B请求CPU迅速去处理(中断产⽣);CPU暂时中断当前的⼯作,转去处理事件B(中断响应和中断服务);待CPU将事件B处理完毕后,再回到原来事件A中断的地⽅继续处理事件A(中断返回),这⼀过程称为中断。

⼆、中断的优先级51单⽚机⾥⼀共有5个中断源,分别是外部中断0,定时器0,外部中断1,定时器1,串⼝中断,中断优先级从⼤到⼩分别是0,1,2,3,4。

三、中断的优点1.分时操作。

CPU可以分时为多个I/O设备服务,提⾼了计算机的利⽤率;2.实时响应。

CPU能够及时处理应⽤系统的随机事件,系统的实时性⼤⼤增强;3.可靠性⾼。

CPU具有处理设备故障及掉电等突发性事件能⼒,从⽽使系统可靠性⾼。

四、定时器中断⼯作⽅式寄存器TMOD:GATE:门控位。

GATE=0时,只要⽤软件使TCON中的TR0或TR1为1,就可以启动定时/计数器⼯作;GATA=1时,要⽤软件使TR0或TR1为1,同时外部中断引脚或也为⾼电平时,才能启动定时/计数器⼯作。

即此时定时器的启动多了⼀个条件。

(默认情况下等于0不要设置)。

C/T:定时/计数模式选择位。

=0为定时模式;=1为计数模式。

M1M0:⼯作⽅式设置位。

定时/计数器有四种⼯作⽅式,由M1M0进⾏设置。

(正常情况旋⽅式1,即M1M0=01)。

中断寄存器:EA是总中断,ET0是定时器0中断,EX0是外部中断0,ET1是定时器1中断,EX1是外部中断1。

【参考资料】51单⽚机第⼆讲(定时器中断)。

51单片机中断原理

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。

51单片机中断程序例子

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。

第5章_MCS-51单片机中断定时器

第5章_MCS-51单片机中断定时器
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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单片机内部定时器和中断系统以及编写第一个简单的定时器实验程序

51单片机内部定时器和中断系统以及编写第一个简单的定时器实验程序

51单片机内部定时器和中断系统以及编写第一个简单的定时器实验程序上讲通过讲述用单片机控制一个外部的LED闪烁实验来向读者介绍了单片机的工作原理与开发流程。

这一讲将介绍单片机内部非常重要的两个资源——定时/ 计数器和中断系统。

通过该讲,读者可以掌握定时器的工作原理和单片机的中断系统。

从而设计定时器计数程序和中断服务程序。

一、原理简介首先让我们举闹钟为例,将它定时在一分钟后闹铃,这就需要秒针走一圈(60 次)。

即一分钟时间转化为秒针走的次数,也就是计数的次数,计数到了60 次然后闹铃,而每一次计数的时间是1 秒。

单片机内部的定时/ 计数器跟闹钟类似,可以通过编程来设定要定时的时间、定时时间到了进行相应的操作。

那么在单片机内部计数一次的时间是多少呢,51 单片机输入的时钟脉冲是由晶体振荡器的输出经12 分频后得到的,所以定时器也可看作是对计算机机器周期的计数器。

因为每个机器周期包含12 个振荡周期,故每一个机器周期定时器加1,可以把输入的时钟脉冲看成机器周期信号。

故其频率为晶振频率的1/12。

如果晶振频率为12MHz,则定时器每接收一个输入脉冲的时间刚好为1μs。

在本实验套件中采用的是11.0592M 的晶振,故每接收一个输入脉冲的时间约为1.085μs。

实现精确定时在实际项目应用中非常重要,因为往往需要用到精确定时一段时间,然后定时时间到的时刻做相应的任务。

那如何编程实现定时时间呢?首先先简单介绍下本实验板上单片机(STC89C52)内的定时器资源。

STC89C52 内有三个定时/ 计数器,分别为T0、T1 和T2。

其中T0、T1 工作方式一样,一并介绍。

T2 的工作方式稍有区别,这里不做介绍,实验套件光盘中有实际应用程序。

同时,单片机中的定时器和计数器是复用的,计数器是记录外部脉冲的个数,而定时器则是由单片机内部时钟提供的一个非常稳定的计数源。

本讲中,以T0、T1 作为定时器来进行实例介绍使用。

51单片机中断详解

51单片机中断详解

一、中断的概念CPU在处理某一事件A时,发生了另一事件B请求C PU迅速去处理(中断发生);CPU暂时中断当前的工作,转去处理事件B(中断响应和中断服务);待C PU将事件B处理完毕后,再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A(中断返回),这一过程称为中断二、中断源在51单片机中有5个中断源中断号优先级中断源中断入口地址0 1(最高)外部中断0 0003H1 2 定时器0 000BH2 3 外部中断1 0013H3 4 定时器1 0018H4 5 串口总段0023H三、中断寄存器单片机有10个寄存器主要与中断程序的书写控制有关1.中断允许控制寄存器IE2.定时器控制寄存器TC ON3.串口控制寄存器SCON4.中断优先控制寄存器IP5.定时器工作方式控制寄存器TMOD6.定时器初值赋予寄存器(TH0/TH1,TL0/TL1)四、寄存器功能与赋值说明注:在用到中断时,必须要开总中断EA,即EA=1。

//开总中断1.中断允许控制寄存器IEEX0(EX1):外部中断允许控制位EX0=1 外部中断0开关闭合//开外部0中断EX0=0 外部中断0开关断开ET0(ET1):定时中断允许控制位ET0=1 定时器中断0开关闭合//开内部中断0ET0=0 定时器中断0开关断开ES: 串口中断允许控制位ES=1 串口中断开关闭合//开串口中断ES=0 串口中断开关断开2.定时器控制寄存器TCON //控制外部中断和定时器中断外部中断:IE0(IE1):外部中断请求标志位当INT0(INT1)引脚出现有效的请求信号,此位由单片机自动置1,cpu开始响应,处理终端,而当入中断程序后由单片机自动置0.//外部中断,即外部中断相应的引脚接入低电平或下降沿信号时,中断开始响应。

IT0(IT1):外部中断触发方式控制位//选择有效信号IT0(IT1)=1:脉冲触发方式,下降沿有效。

IT0(IT1)=0:电平触发方式,低电平有效。

51单片机的定时器应用解析

51单片机的定时器应用解析

51单片机的定时器应用解析定时器是一种多功能的外设,可以在嵌入式系统中广泛应用。

在 51 单片机中,定时器分为两种:定时/计数器和串行接口定时器(SIT)。

这篇文档将着重介绍定时/计数器的应用。

定时器基础定时器由两个 8 位定时器(Timer0 和 Timer1)和一个 16 位定时器(Timer2)组成。

定时器通过计数器实现定时功能,计数器钟频为定时器输入时钟的一半。

定时器的定时时间可以通过改变计数器初始值和时钟源分频系数来实现。

定时器应用延时定时器可以用来实现延时功能,常见的延时方式是使用定时器产生中断,在中断服务程序中完成延时操作。

PWM定时器可以用来实现脉冲宽度调制(PWM)功能,PWM 的输出占空比可以通过改变计数器初始值和重载值来实现。

计数器定时器也可以作为计数器使用。

在计数器模式下,定时器向计数器输入信号计数,并将计数值存入寄存器中。

定时器使用示例中断延时void init_timer0(unsigned int ms){TMOD &= 0xF0;TMOD |= 0x01;TH0 = ( - FOSC / 1000 * ms) >> 8;TL0 = ( - FOSC / 1000 * ms) & 0xFF;ET0 = 1;TR0 = 1;}void timer0_isr() __interrupt (1){static unsigned char cnt = 0;TH0 = ( - FOSC / 1000 * ms) >> 8;TL0 = ( - FOSC / 1000 * ms) & 0xFF;if(cnt++ >= 20){cnt = 0;// do something every 20 ms}}PWMvoid init_timer1(unsigned int freq, unsigned char duty_cycle) {TMOD &= 0x0F;TMOD |= 0x10;TH1 = ( - FOSC / freq / 2) >> 8;TL1 = ( - FOSC / freq / 2) & 0xFF;// calculate duty cycleunsigned int reload = (unsigned int)(FOSC / freq * duty_cycle / 100 / 2);// set duty cycleRCAP2H = reload >> 8;RCAP2L = reload & 0xFF;TR1 = 1;}结论定时器是 51 单片机中常用的外设之一,可以实现延时、PWM 等多种功能。

51单片机定时时钟工作原理

51单片机定时时钟工作原理

51单片机定时时钟工作原理51单片机(也被称为8051微控制器)的定时器/计数器是一个非常有用的功能,它允许用户在特定的时间间隔内执行任务。

下面是其基本工作原理:1. 结构:8051单片机通常包含两个定时器/计数器,称为Timer0和Timer1。

每个定时器都有一个16位的计数器,可以用来跟踪经过的时间或事件。

2. 时钟源:定时器的核心是一个振荡器或外部时钟源,为计数器提供脉冲。

通常,这个时钟源可以是内部的,也可以是外部的。

内部时钟源通常基于系统时钟,而外部时钟源则直接从外部硬件输入。

3. 计数过程:每当振荡器产生一个脉冲,计数器就会增加(对于向上计数的定时器)或减少(对于向下计数的定时器)一个单位。

这取决于定时器的模式。

4. 溢出:当计数器达到其最大值(对于向上计数的定时器)或达到0(对于向下计数的定时器)时,会发生溢出事件。

这会导致一个中断,可以用来执行特定的任务或操作。

5. 分频:在某些模式下,计数器的输出可以用来分频系统时钟,从而产生更精确的定时器时钟。

6. 预分频器:预分频器允许用户设置一个值,该值决定了振荡器的输入脉冲被分频的次数。

这有助于控制计数器的速度,从而控制定时器的精度。

7. 工作模式:8051微控制器支持多种定时器模式,包括正常模式、自动重装载模式和比较模式。

每种模式都有其特定的应用和行为。

8. 中断:当定时器溢出时,可以产生一个中断。

这意味着微控制器可以暂时停止当前的任务,转而处理与定时器相关的特定任务。

通过合理配置和使用这些定时器/计数器,开发人员可以在8051单片机上实现精确的时间控制和事件调度。

这对于实现诸如延时、精确计时和脉冲生成等功能非常有用。

第六章 51系列单片机中断系统

第六章  51系列单片机中断系统
第6章
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单片机定时器设置

51单片机定时器设置

51单片机定时器设置51单片机,也被称为8051微控制器,是一种广泛应用的嵌入式系统。

它具有4个16位的定时器/计数器,可以用于实现定时、计数、脉冲生成等功能。

通过设置相应的控制位和计数初值,可以控制定时器的启动、停止和溢出等行为,从而实现精确的定时控制。

确定应用需求:首先需要明确应用的需求,包括需要定时的时间、计数的数量等。

根据需求选择合适的定时器型号和操作模式。

设置计数初值:根据需要的定时时间,计算出对应的计数初值。

计数初值需要根据定时器的位数和时钟频率进行计算。

设置控制位:控制位包括定时器控制寄存器(TCON)和中断控制寄存器(IE)。

通过设置控制位,可以控制定时器的启动、停止、溢出等行为,以及是否开启中断等功能。

编写程序代码:根据需求和应用场景,编写相应的程序代码。

程序代码需要包括初始化代码和主循环代码。

调试和测试:在完成设置和编程后,需要进行调试和测试。

可以通过观察定时器的状态和输出结果,检查定时器是否按照预期工作。

计数初值的计算要准确,否则会影响定时的精度。

控制位的设置要正确,否则会导致定时器无法正常工作。

需要考虑定时器的溢出情况,以及如何处理溢出中断。

需要考虑定时器的抗干扰能力,以及如何避免干扰对定时精度的影响。

需要根据具体应用场景进行优化,例如调整计数初值或控制位等,以达到更好的性能和精度。

51单片机的定时器是一个非常实用的功能模块,可以用于实现各种定时控制和计数操作。

在进行定时器设置时,需要注意计数初值的计算、控制位的设置、溢出处理以及抗干扰等问题。

同时需要根据具体应用场景进行优化,以达到更好的性能和精度。

在实际应用中,使用51单片机的定时器可以很方便地实现各种定时控制和计数操作,为嵌入式系统的开发提供了便利。

在嵌入式系统和微控制器领域,51单片机因其功能强大、使用广泛而备受。

其中,定时器中断功能是51单片机的重要特性之一,它为系统提供了高精度的定时和计数能力。

本文将详细介绍51单片机定时器中断的工作原理、配置和使用方法。

51单片机中断系统

51单片机中断系统
计数初值由 C = (213-T0初值) 。
《测量与机电控制》核心课程
§5.5 中断系统
1、T0方式0 — 13位方式
振荡器 1/12
T0 TR0 GATE
INT0
+
计数脉冲输 入
定时 器
C/T=0
TL0 TH0 TF0
C/T=1 控制端 低5位 8

&
13位计数器
计数 器
《测量与机电控制》核心课程
在TMOD中,各有一个控制位(C/T),分别用于 控制定时/计数器T0和T1是工作在定时器方式还是计数器 方式。
《测量与机电控制》核心课程
§5. 0
TH TL
TH TL0
1

溢出
1
0
溢出

启动 / 停
理器μP
止 内部总线
工作方式 工作方式
TCON
TMOD
微处理器与T/C的关系
计数输入端P3.4/P3.5作为边沿触发的外部中断的输入, 这时C/T工作于计数方式,计数的初始值为FFH。 (2)利用逻辑电路实现外部中断:
5V
INT0
A
ORG
0003H
B
AJMP INT0
OC门
P1.0 P1.1 P1.2
C INT0:PUSH PSW PUSH A JB P1.2, EI1 JB P1.1, EI2 JB P1.0, EI3 《。测。量与。机电。控制》核心课程
单片机的中断为固定入口式中断,即一响应中断就转入固定入
口地址执行中断服务程序。这些单元中往往是一些跳转指令。
中断优先级(2个)
每个中断源都可由程序指定为高优先级或底优先《级测。量与机电控制》核心课程

51单片机(STC89C52)的中断和定时器

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。

51单片机定时器、串口、中断

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。

第4章 MCS-51单片机中断、定时系统及串行数据通信

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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TCON定时控制寄存器
TR1 定时器/计数器T1运行控制位=1启动定时/计数,=0停止TF0 定时器/计数器T0溢出位计数计满时,由硬件自动置位TR0 定时器/计数器T0运行控制位=1启动定时/计数,=0停止
̅̅̅̅̅̅̅=1有外部中断
IE1 外部中断1请求标志位INT1
IT1 外部中断1触发类型选择位=0电平触发;=1脉冲触发
̅̅̅̅̅̅̅=1有外部中断
IE0 外部中断0请求标志位INT0
IT0外部中断0触发类型选择位=0电平触发;=1脉冲触发
ES =1允许串行口中断;=0禁止
ET1 =1允许外部中断1中断;=0禁止
EX1 =1允许定时器/计数器T1溢出中断;=0禁止
ET0 =1允许外部中断0中断;=0禁止
EX0 =1允许定时器/计数器T0溢出中断;=0禁止
PT1 =1定时器中断1优先;=0低级中断
PX1 =1外部中断1优先;=0低级中断
PT0 =1定时器中断0优先;=0低级中断
PX0 =1外部中断0优先;=0低级中断
中断服务函数
void。

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