51单片机中断控制
51单片机——中断
51单片机——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CPU 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IE
2.定时器控制寄存器TCON
3.串口控制寄存器SCON
4.中断优先控制寄存器IP
5.定时器工作方式控制寄存器TMOD
6.定时器初值赋予寄存器(TH0/TH1,TL0/TL1)
中断结构三、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IE
中断允许寄存器EX0(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0
ET0=0 定时器中断0 开关断开
ES: 串口中断允许控制位。
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。
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:当外部信号引脚检测到高电平时,单片机会触发外部中断服务程序。
可以利用外部中断实现按键扫描功能,当按键按下时,触发中断程序对按键进行处理。
2. 定时器中断:利用定时器中断可以实现精确的时间控制。
例如,我们可以设置定时器中断为1秒,当定时器溢出时,触发中断程序,实现1秒钟执行一次的任务。
3. 串口中断:当接收到串口数据时,单片机会触发串口中断服务程序,可以利用串口中断实现串口通信功能。
4. ADC中断:当模数转换器完成一次转换时,单片机会触发ADC中断服务程序,可以利用ADC中断实现模拟信号的采集和处理。
5. 看门狗中断:看门狗定时器溢出时,单片机会触发看门狗中断服务程序,可以利用看门狗中断实现系统复位或其他相关功能。
6. 外部中断优先级:当多个外部中断同时触发时,可以通过设置外部中断的优先级来确定触发的顺序和优先级。
7. 定时器中断优先级:当多个定时器中断同时触发时,可以通过设置定时器中断的优先级来确定触发的顺序和优先级。
8. 中断嵌套:单片机支持中断嵌套,即在一个中断服务程序中触发
另一个中断服务程序,可以通过中断嵌套实现复杂的任务处理。
9. 中断屏蔽:单片机支持对中断的屏蔽,即可以通过设置中断屏蔽标志位来屏蔽某些中断,使其暂时不被触发。
10. 中断标志位:单片机提供中断标志位,用于标识中断是否被触发。
在中断服务程序中,可以通过读取和清除中断标志位来判断中断是否发生。
以上是根据51单片机中断程序的例子进行的描述,这些例子涵盖了常见的中断类型和相关功能。
通过学习和理解这些例子,可以更好地掌握51单片机中断编程的原理和方法。
51单片机中断系统结构的理解
51单片机中断系统结构的理解
在51单片机中,中断系统结构是实现中断处理的关键组成部分。
中断是通过外部事件触发的,可以打断当前正在执行的程序,执行一个预定义的中断服务程序。
这种机制使得单片机能够实现多任务处理,增强了系统的实时性和响应能力。
51单片机的中断系统结构包括中断向量表、中断控制寄存器和中断
服务程序。
中断向量表是一个固定的内存区域,存放了每个中断向量的入口地址。
当发生中断时,单片机会根据中断号查找中断向量表,获取相应中断服务程序的入口地址。
中断控制寄存器用于控制中断的使能和优先级设置。
通过设置中断控制寄存器,可以选择开启或关闭某个中断,并设置中断的优先级,以确保系统按照一定的优先级顺序处理中断请求。
中断服务程序是中断事件发生时需要执行的代码块。
中断服务程序一般比较短小精悍,以尽快完成对中断事件的响应。
在中断服务程序中,通常需要保存现场(保存CPU寄存器的值),执行中断处理代码,最
后恢复现场。
中断服务程序的执行完毕后,程序会回到中断发生前的状态,继续执行原有的程序。
在51单片机中,中断系统结构的设计和实现需要根据具体的应用需
求进行调整。
例如,可以根据不同的中断源设置不同的优先级,以确
保高优先级的中断能够及时得到处理;还可以通过软件的方式模拟多级中断系统,实现更复杂的任务调度和处理。
总之,51单片机中断系统结构的合理设计和使用,可以提高系统的实时性和可靠性,使得单片机在应对各种外部事件时能够快速、准确地响应和处理。
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单片机中断原理
51单片机中断原理
单片机中断原理是指在程序运行过程中,可以通过外部信号的触发,中断当前的执行流程,转而去执行相应的中断服务程序。
其工作原理主要包括中断源、中断控制器和中断服务程序三个部分。
1. 中断源:中断源是指能够产生中断信号的外部设备或事件。
常见的中断源包括定时器溢出中断、外部中断、串口接收中断等。
当中断源发生中断事件时,会向中断控制器发送中断请求。
2. 中断控制器:中断控制器是用来管理和响应中断请求的硬件电路。
当中断请求到达时,中断控制器首先会检查当前的中断优先级,然后决定是否响应中断请求。
如果响应中断请求,中断控制器会将中断信号发送给单片机核心,告知其发生了中断事件。
3. 中断服务程序:当单片机核心接收到中断信号时,会中断当前的执行流程,转而去执行与中断源对应的中断服务程序。
中断服务程序是为了处理中断事件而编写的特定功能的程序代码。
执行完中断服务程序后,单片机核心会返回到中断发生时的原始执行位置,继续执行原来的程序。
通过中断的方式,单片机可以在进行其他任务的同时,及时响应重要的中断事件,提高系统的响应速度和实时性。
在中断服务程序中,可以实现对中断事件的处理,以满足不同应用的需求。
同时,通过合理设置中断优先级,可以确保重要的中断得到及时处理。
51单片机外部中断详解-(最新版)
一.外部中断相关寄存器1.定时器/计数器控制寄存器控制寄存器(TCON)IT0:外部中断0触发方式控制位当IT0=0时,为电平触发方式(低电平有效)当IT0=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)IT1:外部中断1触发方式控制位当IT1=0时,为电平触发方式(低电平有效)当IT1=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)2.中断允许控制寄存器(IE)EX0:外部中断0允许位;EX1:外部中断1允许位;EA :CPU中断允许(总允许)位。
二.外部中断的处理过程1、设置中断触发方式,即IT0=1或0,IT1=1或02、开对应的外部中断,即EX0=1或EX1=1;3、开总中断,即EA=1;4、等待外部设备产生中断请求,即通过,口连接外部设备产生中断5、中断响应,执行中断服务函数三.程序编写要求:通过两位按键连接外部中断0和1,设定外部中断0为下降沿触发方式,外部中断1为低电平触发方式,按键产生中断使数字加减,用一位共阳极数码管来显示数值。
目的:感受外部中断对程序的影响,体会低电平触发和下降沿触发的区别。
#include<>#define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar code dat[] ={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};uint num;void main(){EA=1; //开总中断IT0=1; //下降沿触发IT1=0; //低电平触发EX0=1; //外部中断0允许EX1=1; //外部中断1允许while(1){P0=dat[num%10];}}void plus() interrupt 0//外部中断0 {EX0=0;num++;EX0=1;}void minus() interrupt 2//外部中断1{EX1=0;num--;EX1=1;}。
51单片机特殊功能寄存器
51单片机特殊功能寄存器一、中断控制寄存器IE功能解释:1、EA:中断总开关,如果它等于0,则所有中断不允许。
2、X:无效位;3、ET2:定时器2中断允许;4、ES:串行口中断允许;5、ET1:定时器1中断允许;6、EX1:外部中断1中断允许;7、ET0:定时器0中断允许;8、EX0:外部中断0中断允许;二、中断标志及外部中断方式选择寄存器TCON功能解释1、TF1:定时器/计数器1(T1)的溢出中断标志。
当T1从初值开始加1计数到计数满,产生溢出时,由硬件使TF1置“1”,直到CPU响应中断时有硬件复位;2、TR1:T1的运行控制位,该位置1或清0用来实现启东计数或停止计数;3、TF0:定时器/计数器0(T0)的溢出标志位,其作用同TF1;4、TR0:T0的运行控制位,该位置1或清0用来实现启东计数或停止计数;5、IE1:外部中断1中断请求标志位,如果IT1 = 1,则外部中断1引脚P3.1上的电平有1变0时,IE1由硬件置位,外部中断1请求中断。
在CPU响应该中断时由硬件清0;6、IT1:外部中断源1触发方式控制位,边沿/电平触发模式。
7、IE0:外部中断0中断请求标志位,功能同IE1;8、IT0:外部中断源0触发方式控制位,边沿/电平触发模式。
三、定时器方式控制寄存器TMOD高4位(D7-D4)用于定时器1,低四位(D3-D0)用于定时器0;1、Gate:定时器/计数器运行控制位,用来确定外部中断请求引脚(INT0,INT1)是否参与T0或T1的操作控制。
当Gate=0时,只要定时器控制寄存器TCON中的TR0(或TR1)被置1时,T0(或T1)被允许开始计数;当Gate=1时,不仅要TCON中的TR0或TR1置位,还需要P3口的P3.2或P3.3引脚为高电平,才允许计数;2、C/T:定时器方式或计数器方式选择位。
C/T = 1时,为计数器方式;C/T = 0时为定时器模式。
3、M1,M0:定时器四种工作方式选择位:4、四、UART控制寄存器SCON功能解释:1、SMO,SM1:串行口操作方式选择位,两个选择位对应四种状态。
51单片机的中断控制
AEH 0
ADH 0
ACH ES 0
ABH ET1
1
AAH EX1
0
A9H ET0
1
A8H EX0
0
用位操作指令
CLR ES CLR EX0 CLR EX1 SETB ET0 SETB ET1 SETB EA
; ES=0,禁止串行口中断 ; EX0=0,禁止外部中断0 ; EX1=0,禁止外部中断1 ; ET0=1,允许定时/计数中断0 ; ET1=1,允许定时/计数中断0 ; CPU开中断
TI SCON
IE EX0 EA ET0 EX1
ET1 ES
IP
PX0 1
0
PX1 1
0
PT0 1
0
PT1 1
0
PS 1
0
高
0003H 000BH 0013H 001BH 0023H
CPU
0003H 000BH 0013H 001BH 0023H
低
2. 51单片机的中断控制
中断的开放与禁止
51系列单片机的5个中断源都是可屏蔽中断,由中断系统内部的专用寄 存器IE负责控制各中断源的开放或屏蔽。
;EA位置 “1” ,CPU开中断 ;EX0位置 “1” ,允许外部中断0产生中断 ;PX1位置 “1” ,外部中断1为高级中断 ;IT1位置 “0” ,外部中断1为电平触发
3. 51单片机中断程序设计
采用中断的程序结构:
主程序起始地址0000H执行,在0000H处用无条件转移指令; 各中断入口地址,用无条件转移指令
IE A8H
7
6
EA
位地址
AF
5
4
3
2
1
0
51系列单片机cpu总中断总允许位的语句
51系列单片机CPU总中断总允许位的语句一、概述51系列单片机作为嵌入式系统中的经典控制器,广泛应用于各种领域。
其CPU的中断系统是单片机执行任务的关键部分,而总中断允许位则是控制整个中断系统是否开启的关键。
本文将详细介绍51系列单片机CPU的总中断允许位语句,以期为相关开发人员提供参考。
二、总中断允许位语句在51系列单片机中,总中断允许位通常由特殊功能寄存器(SFR)中的IE位控制。
当IE位设置为1时,总中断允许位被打开,此时单片机的各个中断源才有可能产生中断。
反之,当IE位被清零时,总中断被禁止,任何中断源都无法产生中断。
以下是设置总中断允许位的语句示例:SETB IE; // 设置总中断允许位,打开中断CLR IE; // 清除总中断允许位,关闭中断三、实际应用举例在实际应用中,我们通常需要根据程序的需求来动态地开启或关闭中断。
例如,在某个需要精确计时的任务中,我们可能需要在开始时打开中断,然后在任务完成时关闭中断。
以下是一个简单的应用示例:void delay_ms(unsigned int ms) {unsigned int i, j;for(i =0; i < ms; i++) {for(j =0; j <1275; j++); // 假设晶振频率为12MHz}}void main() {// 初始化...EA =0; // 关闭总中断// 执行任务...delay_ms(1000); // 等待1秒EA =1; // 打开总中断// 继续执行其他任务...}在这个示例中,我们在等待1秒的过程中关闭了总中断,避免了可能的干扰。
然后,在计时结束后打开了总中断,以便于处理其他可能的中断事件。
四、总结在51系列单片机的使用中,合理地控制总中断允许位是非常重要的。
正确地使用该位可以确保程序的稳定运行,避免因不必要的中断干扰导致的程序异常。
通过深入理解并掌握总中断允许位的设置方法,我们可以更好地利用51单片机的中断系统,提高程序的效率和稳定性。
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。
51单片机中断
中断一、中断允许寄存器 IEEA-----全局中断允许位EA=0打开全局中断控制。
EA=1关闭全部中断。
ET2----定时器/计数器2中断允许位 ET2=1打开T2中断。
ET2=0关闭T2中断。
ES----串口中断允许位。
ES=1打开串口中断。
ES=0关闭串口中断。
EX1----外部中断1中断允许位; EX1=1打开外部中断1中断。
EX1=0关闭外部中断1中断。
ET0----定时期计数器0中断允许位 ET0=1,打开T0中断。
ET0=0,关闭T 中断。
EX0----外部中断0中断允许位。
位序号 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 位符号 EA -- ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 位地址 AFH -- ADH ACH ABH AAH A9H A8HEX0EA PX001ET0PT001EX1PX101ET1PT101ES PS 01≥1RI TISCONTCONIE0TF0IE1TF11101IT0IT1INT0INT1T0T1RX TXIEIP11111111硬件查询自然优先级自然优先级中断入口中断入口高级低级中断源中断源EX0=1打开外部中断0中断。
EX0=0关闭外部中断0中断。
二、中断优先级级寄存器IP位序号D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 位符号-- -- -- PS PT1 PX1 PT0 PX0 位地址-- -- -- BCH BBH BAH B9H B8H 单片机的定时器中断一、定时器/计数器工作方式寄存器TMOD位序号D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 位符号GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 二、定时器/计数器控制寄存器TCON位序号D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0位符号TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 位地址8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H。
51单片机中断介绍
51单片机中断介绍引言:单片机是一种具有计算机功能的集成电路芯片,通常用于控制和处理各种电子设备。
中断是单片机中一个重要的概念和功能,可以使单片机在进行其他任务时及时中止当前的任务,响应外部的事件或者内部的事件。
本文将详细介绍51单片机中断的概念、原理、分类和应用。
一、中断的概念:中断是指在单片机进行正在执行的任务时,主动跳转到指定的中断处理程序,响应外部或内部事件的一种机制。
中断可以打破程序的顺序执行,提高系统的实时性和响应性。
一般来说,中断可以分为外部中断和内部中断两种。
二、中断的原理:中断的原理是通过中断触发器和中断向量表来实现的。
当外部或内部事件发生时,中断触发器会被触发,并向单片机发送中断请求信号。
单片机在执行完当前指令后,检测到中断请求信号时会暂停当前的任务,加载中断向量表,根据中断类型跳转到相应的中断处理程序,在中断处理程序执行完毕后再返回到原来的任务。
三、中断的分类:1.外部中断:外部中断是由外部事件触发的中断,常用的触发事件包括按键按下、外部引脚电平变化等。
MCU通常会提供多个外部中断引脚,可以通过设置引脚的中断触发方式和优先级来实现外部中断的功能。
2.定时中断:定时中断是由定时器模块触发的中断,可以用于实现定时任务、定时采样等功能。
通过设置定时器的计数值和工作模式,可以实现不同的定时中断功能。
3.串口中断:串口中断是由串口通信模块触发的中断,可以实现数据的收发、处理等功能。
通过设置串口的波特率、数据位、校验位等参数,可以实现数据的可靠传输。
4.ADC/DAC中断:ADC/DAC中断是由模数转换模块触发的中断,可以实现模拟信号的采集和输出。
通过设置采样率、精度等参数,可以获取和处理模拟信号。
四、中断的应用:中断在单片机的应用非常广泛,可以提高系统的实时性和响应性,实现各种功能。
以下是一些常见的中断应用场景:1.外部事件的响应:通过外部中断,可以很方便地实现对按键、光电传感器等外部事件的响应。
51单片机的中断系统解析
51单片机的中断系统解析在单片机的世界里,中断系统就像是一位高效的调度员,能够让单片机在处理主要任务的同时,及时响应并处理那些紧急或重要的事件。
51 单片机的中断系统就是这样一个强大而实用的功能模块,它为单片机的应用开发提供了极大的灵活性和高效性。
要理解51 单片机的中断系统,首先得知道什么是中断。
简单来说,中断就是单片机在正常执行主程序的过程中,由于内部或外部的事件触发,暂停当前正在执行的程序,转而去执行相应的中断服务程序,处理完中断事件后再返回原来被中断的地方继续执行主程序。
51 单片机的中断源共有 5 个,分别是外部中断 0(INT0)、外部中断 1(INT1)、定时器/计数器 0 溢出中断(TF0)、定时器/计数器 1溢出中断(TF1)和串行口中断(RI 或 TI)。
外部中断 0 和 1 是由单片机外部引脚的电平变化引起的。
当外部中断引脚(P32 对应 INT0,P33 对应 INT1)上的电平从高到低或从低到高发生变化时,就会触发相应的中断。
这在需要实时响应外部事件的场合非常有用,比如按键检测、外部信号的捕捉等。
定时器/计数器 0 和 1 溢出中断则是基于定时器/计数器的计数满溢出而产生的。
通过设置定时器/计数器的工作方式和初值,可以实现精确的定时或计数功能。
当计数器达到设定的值时,就会产生溢出中断,从而可以执行相应的定时处理任务,比如定时采样、定时控制等。
串行口中断是在串行通信过程中产生的。
当串行口接收完一帧数据或者发送完一帧数据时,就会触发相应的中断,以便及时处理接收到的数据或者准备发送下一组数据。
51 单片机的中断系统有两级控制,分别是总中断允许控制位 EA 和各中断源的允许控制位。
总中断允许控制位 EA 就像是一个总开关,只有当 EA 置 1 时,整个中断系统才有可能响应中断。
而各中断源的允许控制位则分别控制着相应中断源的开关,只有当对应的允许控制位也置 1 时,该中断源才能被响应。
51单片机中断代码解释
51单片机中断代码解释一、引言51单片机是一种广泛使用的微控制器,具有丰富的中断功能。
中断是单片机在执行程序过程中,由于某种原因需要暂停当前的任务,转而处理更为紧急的事件。
处理完该事件后,再返回到之前被中断的程序继续执行。
本文将对51单片机的中断代码进行详细解释,包括中断概念、中断源、中断寄存器和寄存器功能与赋值说明等方面。
二、中断概念中断是一种计算机系统中处理优先级更高任务的方式。
当某个事件发生时,CPU会暂时停止当前任务的执行,转而处理该事件。
处理完该事件后,CPU会返回到之前被中断的程序继续执行。
三、中断源51单片机有多种中断源,包括外部中断0、外部中断1、定时器0、定时器1等。
每个中断源都可以独立地开启或关闭,并且可以设置优先级。
四、中断寄存器51单片机与中断相关的寄存器主要有:1.ICON(中断允许控制寄存器):用于控制中断的开启和关闭。
可以通过设置ICON寄存器的相关位来启用或禁用某个中断。
2.INT0/INT1(外部中断0/1控制寄存器):用于控制外部中断0和外部中断1的触发方式、触发边沿和触发方式等。
3.TMOD(定时器模式控制寄存器):用于设置定时器的模式和工作方式。
4.TH0/TH1(定时器0/1计数器高8位寄存器):用于存储定时器的计数值。
5.TL0/TL1(定时器0/1计数器低8位寄存器):用于存储定时器的计数值。
五、寄存器功能与赋值说明1.ICON寄存器:o EA:全局中断允许位,设置为1时允许所有中断,设置为0时禁止所有中断。
o ET0:定时器0中断允许位,设置为1时允许定时器0中断,设置为0时禁止定时器0中断。
o ET1:定时器1中断允许位,设置为1时允许定时器1中断,设置为0时禁止定时器1中断。
o EX0:外部中断0允许位,设置为1时允许外部中断0,设置为0时禁止外部中断0。
o EX1:外部中断1允许位,设置为1时允许外部中断1,设置为0时禁止外部中断1。
2.INT0/INT1寄存器:o IT0/IT1:外部中断0/1触发方式选择位,设置为0时选择下降沿触发,设置为1时选择低电平触发。
浅谈51单片机2个外部中断的应用案例
浅谈51单片机2个外部中断的应用案例51单片机是一种常见的微控制器,具有丰富的外部中断功能。
在本文中,将浅谈51单片机中两个外部中断的应用案例,旨在帮助读者更好地理解和应用该功能。
外部中断是指通过外部信号触发单片机的中断执行程序。
51单片机具有2个外部中断引脚,分别是INT0和INT1,它们可以用于各种不同的应用。
下面将介绍两个典型的外部中断的应用案例。
1.停车场车位计数器停车场车位计数器可以利用51单片机的外部中断功能来实现。
假设停车场有3个车位,当车辆入场时,外部中断INT0触发,计数器加1;当车辆出场时,外部中断INT1触发,计数器减1、通过读取计数器的值,可以实时查看停车场内的剩余车位。
具体实现的步骤如下:1)初始化外部中断INT0和INT1,设置为下降沿触发。
2)将车位计数器初始化为0。
3)当接收到INT0中断信号时,车位计数器加14)当接收到INT1中断信号时,车位计数器减15)在主循环中,可以通过查询车位计数器的值来实时显示剩余车位数。
这个应用案例使得车辆管理变得更加智能化和便捷,方便停车场管理员实时了解停车位的使用情况。
2.控制智能家居设备智能家居设备的控制可以利用51单片机的外部中断功能来实现。
例如,当外部中断INT0触发时,可以控制家居设备的开关状态,比如打开或关闭灯光、电器等。
具体实现的步骤如下:1)初始化外部中断INT0,设置为下降沿触发。
2)在INT0中断服务程序中,判断当前设备的开关状态。
如果是关闭状态,则打开设备;如果是打开状态,则关闭设备。
3)在主循环中,可以通过查询当前设备的开关状态来实时显示设备状态。
这个应用案例使得智能家居设备的控制更加智能化和灵活,用户可以通过触发外部中断来实现对设备的远程控制。
总结:以上是两个常见的51单片机外部中断的应用案例。
通过合理应用外部中断功能,能够实现更多智能化、便捷化的功能,提高系统的可靠性和实用性。
希望本文能够对读者有所帮助,并激发更多的创意和思考。
第六章 51系列单片机中断系统
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单片机中断系统控制
如果想允许某一中断源请求,需要总控位为1,对应该中断源的控制位为1。 如果EA=0,则禁止所有中断。
IP 中断优先级控制寄存器
定时器1中断优先级 1: 高优先级 0: 低优先级 定时器0中断优先级 1: 高优先级 0: 低优先级
PS
PT1
PX1
PT0
PX0
串行口中断优先级 1: 高优先级 0: 低优先级
山东职业学院 林毓梁
51单片机中断系统控制
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TCON 定时器控制寄存器
定时器1中断 溢出请求标志 1请求;0无请求 定时器0中断 溢出请求标志 1请求;0无请求 外部中断1 中断请求标志 1请求;0无请求 外部中断0 中断请求标志 1请求;0无请求
TF1
TR1
TF0
TI和RI,是通过一个“或门”送至CPU的,所以,不管哪 个中断请求表示置1,CPU都会接到中断请求信号。
CPU是如何知道有没有中断请求的? CPU每个机器周期会对TF1、TF0、 IE1、IE0、TI、RI六个中断请求表示位 进行扫描, 如果发现某一位为1,则证明该中 断源有中断请求,CPU会按照中断允许 和中断优先级逻辑进行响应、
TR0
IE1
IT1
IБайду номын сангаас0
IT0
外部中断1 外部中断0 触发方式 触发方式 1.边沿触发,下降沿有效 1.边沿触发,下降沿有效 0电平触发,低电平有效 0电平触发,低电平有效
SCON 串行口控制寄存器
TI RI
串行口发送 中断请求标志 1.有请求;0无请求
串行口接收 中断请求标志 1.有请求;0无请求
IE 中断允许控制寄存器
中断允许总控位 1: 允许 0: 禁止所有中断 定时器1中断允许 1: 允许中断 0: 禁止中断 定时器0中断允许 1: 允许中断 0: 禁止中断
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计数个数与计数初值的关系为: X=216 -N
三、方式2 方式2为自动重装初值的8位计数方式。
TCON TF1 申请 中断 TR1 TF0 TR0 TH0 8位 D0 D7 溢出 1 TL0 &
≥1
TMOD T0引脚 0 1 M0 M1 C/T 0 机器周期 GATE M0 1 INT0引脚 M1 C/T GATE D7 D0
同一优先级中的中断申请不止一个时,则有中 断优先权排队问题。同一优先级的中断优先权排队, 由中断系统硬件确定的自然优先级形成,其排列如 所示:
设置52单片机的4个中断源,使他们的优顺序 为T1,INT1,INT0,T0.
IPH = 0X08; IP = 0X40; PT1 = 1; PX1 = 1;
≥1
TMOD T0引脚 1 1 0 0 0 M0 M1 C/T 机器周期 GATE M0 1 D0 INT0引脚 M1 C/T GATE D7 D0
定时器模式时有:N=t/ Tcy 计数初值计算的公式为: X=213 -N
定时器的初值还可以采用计数个数直接取补法获得。
计数模式时,计数脉冲是T0引脚上的外部脉冲。
设置为定时器模式时,加1计数器是对内部机器周期 计数(1个机器周期等于12个振荡周期,即计数频率 为晶振频率的1/12)。计数值N乘以机器周期Tcy就 是定时时间t 。 设置为计数器模式时,外部事件计数脉冲由T0或T1 引脚输入到计数器。在每个机器周期的S5P2期间采 样T0、T1引脚电平。当某周期采样到一高电平输入, 而下一周期又采样到一低电平时,则计数器加1,更 新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数 器。由于检测一个从1到0的下降沿需要2个机器周期, 因此要求被采样的电平至少要维持一个机器周期。当 晶振频率为12MHz时,最高计数频率不超过1/2MHz, 即计数脉冲的周期要大于2 s。
80C51单片机的中断优先级有三条原则:
CPU同时接收到几个中断时,首先响应优先级别最 高的中断请求。 正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的 中断请求所中断。 正在进行的低优先级中断服务,能被高优先级中断 请求所中断。
为了实现上述后两条原则,中断系统内部设有两 个用户不能寻址的优先级状态触发器。其中一个置1, 表示正在响应高优先级的中断,它将阻断后来所有 的中断请求;另一个置1,表示正在响应低优先级中 断,它将阻断后来所有的低优先级中断请求。
3.1.3 80C51中断的控制
一、中断允许控制
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。
EX0(IE.0),外部中断0允许位; ET0(IE.1),定时/计数器T0中断允许位; EX1(IE.2),外部中断0允许位; ET1(IE.3),定时/计数器T1中断允许位; ES (IE.4),串行口中断允许位; EA (IE.7), CPU中断允许(总允许)位。
8 X=2 -N 计数个数与计数初值的关系为:
二、控制寄存器TCON
TCON的低4位用于控制外部中断,已在前面介绍。TCON的高4位用于控 制定时/计数器的启动和中断申请。其格式如下:
TF1(TCON.7):T1溢出中断请求标志位。T1计数溢出时由硬件自 动置TF1为1。CPU响应中断后TF1由硬件自动清0。T1工作时,CPU 可随时查询TF1的状态。所以,TF1可用作查询测试的标志。TF1也可 以用软件置1或清0,同硬件置1或清0的效果一样。 TR1(TCON.6):T1运行控制位。TR1置1时,T1开始工作;TR1置 0时,T1停止工作。TR1由软件置1或清0。所以,用软件可控制定时/计 数器的启动与停止。 TF0(TCON.5):T0溢出中断请求标志位,其功能与TF1类同。 TR0(TCON.4):T0运行控制位,其功能与TR1类同。
低 级
RI TI
ES 1 ≥1
PS 1 0
中断入口
SCON
中断名称 外部中断0 定时/计数器0 外部中断1 定时/计数器1 串行口中 定时/计数器2(仅适用于89C52) INT0 T1 INT1 T1 RI/TI T2
中断号 0 1 2 3 4 5
中断入口地 址 0003H 000BH 0013H 001BH 0023H 002BH
3.2 80C51单片机中断处理过程
3.2.1 中断响应条件和时间
中断响应条件
中断源有中断请求; 此中断源的中断允许位为1; CPU开中断(即EA=1)。 以上三条同时满足时,CPU才有可能响应 中断。
3.3 80C51的定时/计数器
实现定时功能,比较方便的办法是利用单 片机内部的定时/计数器。也可以采用下面三 种方法:
二、中断请求标志
1、TCON的中断标志
IT0(TCON.0),外部中断0触发方式控制位。 当IT0=0时,为电平触发方式。 当IT0=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)。 IE0(TCON.1),外部中断0中断请求标志位。 IT1(TCON.2),外部中断1触发方式控制位。 IE1(TCON.3),外部中断1中断请求标志位。 TF0(TCON.5),定时/计数器T0溢出中断请求标志位。 TF1(TCON.7),定时/计数器T1溢出中断请求标志位。
3.3.1 定时/计数器的结构和工作原理
一、定时/计数器的结构 定时/计数器的实质是加1计数器(16位),由高8位和低8 位两个寄存器组成。TMOD是定时/计数器的工作方式寄存 器,确定工作方式和功能;TCON是控制寄存器,控制T0、 T1的启动和停止及设置溢出标志。
T1引脚 T0引脚
机Hale Waihona Puke 周 期脉冲TH1TL1
TH0
TL0
内部总线
GATE TF1 TR1 TF0 TR0 C/T C/T M1 M0 M1 M0
TCON
GATE
TMOD
外部中断相关位
T1方式
T0方式
二、定时/计数器的工作原理
加1计数器输入的计数脉冲有两个来源,一个是由 系统的时钟振荡器输出脉冲经12分频后送来;一个 是T0或T1引脚输入的外部脉冲源。每来一个脉冲计 数器加1,当加到计数器为全1时,再输入一个脉冲 就使计数器回零,且计数器的溢出使TCON中TF0 或TF1置1,向CPU发出中断请求(定时/计数器中 断允许时)。如果定时/计数器工作于定时模式,则 表示定时时间已到;如果工作于计数模式,则表示 计数值已满。 可见,由溢出时计数器的值减去计数初值才是加 1计数器的计数值。
80C51中断系统的结构
80C51的中断系统有5个中断源(8052有 6个) ,2个优先级,可实现 二级中断嵌套 。 1、(P3.2)可由IT0(TCON.0)选择其为低电平有效还是下降沿有效。当 CPU检测到P3.2引脚上出现有效的中断信号时,中断标志IE0(TCON.1)置1, 向CPU申请中断。 2、(P3.3)可由IT1(TCON.2)选择其为低电平有效还是下降沿有效。当 CPU检测到P3.3引脚上出现有效的中断信号时,中断标志IE1(TCON.3)置1, 向CPU申请中断。 3、TF0(TCON.5),片内定时/计数器T0溢出中断请求标志。当定时/计 数器T0发生溢出时,置位TF0,并向CPU申请中断。 4、TF1(TCON.7),片内定时/计数器T1溢出中断请求标志。当定时/计 数器T1发生溢出时,置位TF1,并向CPU申请中断。 5、RI(SCON.0)或TI(SCON.1),串行口中断请求标志。当串行口接 收完一帧串行数据时置位RI或当串行口发送完一帧串行数据时置位TI, 向CPU申请中断。
3.3.2 定时/计数器的控制
80C51单片机定时/计数器的工作由两个特殊功 能寄存器控制。TMOD用于设置其工作方式; TCON用于控制其启动和中断申请。 一、工作方式寄存器TMOD 工作方式寄存器TMOD用于设置定时/计数器的 工作方式,低四位用于T0,高四位用于T1。其格式 如下:
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 了一条件。 =1为 C/T :定时/计数模式选择位。C/T=0为定时模式;C/T 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。
3.3.3 定时/计数器的工作方式
一、方式0
方式0为13位计数,由TL0的低5位(高3位未用)和TH0 的8位组成。TL0的低5位溢出时向TH0进位,TH0溢出时, 置位TCON中的TF0标志,向CPU发出中断请求。
TCON TF1 申请 中断 TR1 TF0 TR0 D7 溢出 TH0 8位 TL0 5位 &
二、中断优先级控制
80C51单片机有两个中断优先级,即可实现二级 中断服务嵌套。每个中断源的中断优先级都是由中断 优先级寄存器IP中的相应位的状态来规定的 。
PX0(IP.0),外部中断0优先级设定位; PT0(IP.1),定时/计数器T0优先级设定位; PX1(IP.2),外部中断0优先级设定位; PT1(IP.3),定时/计数器T1优先级设定位; PS (IP.4),串行口优先级设定位; PT2(IP.5) ,定时/计数器T2优先级设定位。
二、方式1
方式1的计数位数是16位,由TL0作为低8位、TH0 作为高8位,组成了16位加1计数器 。
TCON TF1 申请 中断 TR1 TF0 TR0 D7 溢出 1 TH0 8位 TL0 8位 &
≥1
TMOD T0引脚 1 0 M0 M1 C/T 0 机器周期 GATE M0 1 D0 INT0引脚 M1 C/T GATE D7 D0
门控位GATE具有特殊的作用。当GATE=0时,经反相后使 或门输出为1,此时仅由TR0控制与门的开启,与门输出1 时,控制开关接通,计数开始;当GATE=1时,由外中断引 脚信号控制或门的输出,此时控制与门的开启由外中断引脚 信号和TR0共同控制。当TR0=1时,外中断引脚信号引脚的 高电平启动计数,外中断引脚信号引脚的低电平停止计数。 这种方式常用来测量外中断引脚上正脉冲的宽度。