第5章 中断技术
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
30/65
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
第5章 中断系统
例7 如图，试编写程序实现以下功能：系统初始上电时，四 个发光二极管都熄灭，每当按下图中开关时，四个发光二极 管就能反映出与其对应的四个开关状态，开关闭合则对应二 极管亮，开关断开则对应二极管熄灭。
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H LJMP INT ORG 0030H MAIN：CLR IT0 SETB EX0 SETB EA SJMP $ ORG 0200H INT：MOV A，#0FFH MOV P1，A MOV A，P1 SWAP A MOV P1，A RETI
第 5章
MCS-51系列单片机 的中断系统
本章介绍的主要内容
★ 中断的基本概念 ★ 中断的系统结构 ★ 中断的响应 ★ 中断的应用编程
5.1 什么是中断
一、中断
中断是指CPU在执行程序的过程中，当某种 特殊状态出现时，CPU暂停现在正在执行的程序， 转向去对引起特殊状态的事件进行处理，处理完毕 后再返回继续执行原来程序的过程。 简单地说，中断就是在运行一段程序的过程中 由于某种原因临时插入了另一段程序的运行。
1. 开中断总控开关EA，置位中断源的中断允许位。 2. 对外部中断INT0、INT1，应选择中断触发方式。 3. 多个中断源中断，应设定中断优先级，预置IP。
例5 若系统需要响应定时/计数器0中断和由下降沿信号引起 的外部中断0中断，且若这两个中断源同时提出中断请求则先 响应内部中断，试编写程序，对相关寄存器进行初始化。
EA 中断 总控 允/ 禁
-
ET2
ES
ET1
EX1
ET0
EX0
不 用
T2 串行口 T1 INT1 T0 INT0 允/ 禁 允/ 禁 允/ 禁 允/ 禁 允/ 禁 允/ 禁
第5章 中断系统
返回
单片机原理及接口技术
二、中断响应操作过程
• 1、中断响应操作过程 ⑴ 把当前PC值压入堆栈，保护断点。
⑵ 将相应的中断服务程序的入口地址送入PC。
⑶ 对有些中断源，CPU会自动清除中断标志。 ⑷ 执行中断服务程序。 ⑸ 执行到返回指令RETI，中断服务程序结束，将堆栈内容弹出到PC，返 回到原来断点继续执行。 • 2、各中断源及其对应的矢量地址
SETB PX0
SETB CLR CLR CLR PX1 PS PT0 PT1
返回
09:28
单片机原理及接口技术
§5.4 中断处理过程 §5.4.1 中断处理过程的三个阶段
K
主程序响应中断 N 保护现场 为外设服务 恢复现场 中 断 处 理
• 中断处理过程分为： • 中断响应 • 中断处理 • 中断返回
返回
单片机原理及接口技术
例5-1：假设允许片内定时器/计数器中断，禁止其他 中断。试根据假设条件设置IE的相应值。
解：（IE）=10001010B=8AH
（a）用字节操作指令
MOV SETB SETB IE，#8AH；或 MOV A8H，#8AH；
（b）用位操作指令
ET0；定时器/计数器0允许中断 ET1；定时器/计数器1允许中断
中断源 外部中断 0（INT0） 定时器 T0 中断 外部中断 1（INT1） 定时器 T1 中断 串行口中断 中断矢量 0003H 000BH 0013H 001BH 0023H
返回
09:28
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§5.4.3 中断处理
• 二、中断处理包括的内容 保护现场：如在中断服务程序中要用到PSW、工作寄存器和SFR等 寄存器时，则在进入中断服务之前应将它们的内容保护起来，在中 断结束、执行RETI指令前应恢复现场。 为中断源服务：针对中断源的具体要求进行相应的处理。 • 三、编写中断服务程序时的注意问题 在中断矢量地址单元处放一条无条件转移指令，使中断服务程序可 灵活地安排在64KB ROM的任何空间。 在中断服务程序中，应注意用软件保护现场，以免中断返回后丢失 原来寄存器、累加器中的信息。 若要在执行当前中断程序时禁止更高优先级中断，可以先用软件关 闭CPU中断或禁止某中断源中断，在中断返回前再开放中断。 返回
单片机原理及其接口技术--第5章 MCS-51单片机中断系统
下来，这称为保护现场，由用户自己编程完成。
保护断点和现场后即可执行中断服务程序，执行完毕， CPU由中断服务程序返回主程序。 主目录 上一页 下一页 结 束
15
……
响应
单片机原理及其接口技术
主程序A
断点
返回
中断返回过程如下：
RETI 中断服务程序B
首先恢复原保留寄存器的内容和标志位的状态，这称为恢 复现场，由用户编程完成。 然后，再加返回指令RETI，RETI指令的功能是恢复PC值， 使CPU返回断点，这称为恢复断点。 恢复现场和断点后，CPU将继续执行原主程序，中断响应 过程到此为止。 主目录 上一页 下一页 结 束
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及其接口技术
5.2.2 中断标志与中断控制
1．中断标志
(1) 定时器控制寄存器TCON
SFR之一，锁存中断请求标志，字 节地址88H，可位寻址。
其结构、位名称、位地址及其功能 如表5.1所示。
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及其接口技术 表5.1 TCON的结构、位名称、位地址和功能
单片机原理及其接口技术
第5章 MCS-51单片机中断系统
教学目标 5.1 中断概述 5.2 MCS-51中断系统 5.3 中断系统的应用 本章小结 思考题与习题主目录上一页来自下一页结束
单片机原理及其接口技术
教学目标
通过本章教学，要求达到以下目标： 1．熟记MCS-51 5个中断源及其中断入口地址。 2．熟悉TCON、SCON、IE、IP的结构、控制 作用和设置方法。 3．理解MCS-51中断响应过程。 4．了解中断响应等待时间。 5．理解中断请求撤除情况和应对措施。 6．熟悉中断优先控制的方法。 7．掌握中断应用程序的编制方法。
微机原理与接口技术 复习
第一部分：基础知识一、选择题1．在下面关于微处理器的叙述中，错误的是( ) 。
A、微处理器是用超大规模集成电路制成的具有运算和控制功能的芯片B、一台计算机的CPU含有1个或多个微处理器C、寄存器由具有特殊用途的部分内存单元组成，是内存的一部分D、不同型号的CPU可能具有不同的机器指令2．若用MB作为PC机主存容量的计量单位，1MB等于( )字节。
A、210个字节B、220个字节C、230个字节D、240个字节3．80X86执行程序时，对存储器进行访问时，物理地址可由（）组合产生。
A、SS和IPB、CS和IPC、DS和IPD、CS和BP4．某处理器与内存进行数据交换的外部数据总线为32位，它属于（）。
A、8位处理器B、16位处理器C、32位处理器D、64位处理器5．在堆栈操作中，隐含使用的通用寄存器是（）。
A、AXB、BXC、SID、SP6．十进制负数–38的八位二进制补码是（）A、BB、BC、BD、B7．用8位的二进制数的补码形式表示一个带符号数，它能表示的整数范围是（）A、-127—+127B、-128—+128C、-127—+128D、-128—+127 8．标志寄存器FLAGS中存放两类标志，即（）。
A、符号标志、溢出标志B、控制标志、状态标志C、方向标志、进位标志D、零标志、奇偶标志9．下列有关指令指针寄存器的说法中，哪一个是正确的（）。
A、IP存放当前正在执行的指令在代码段中的偏移地址B、IP存放下一条将要执行的指令在代码段中的偏移地址C、IP存放当前正在执行的指令在存储器中的物理地址D、IP存放当前正在执行的指令在存储器中的段地址10．如果访问存储器时使用BP寻址，则默认的段寄存器是（）A、CSB、ESC、DSD、SS二、判断题1．SP的内容可以不指向堆栈的栈顶。
2．寄存器寻址其运算速度较低。
3．计算机的堆栈是一种特殊的数据存储区，数据存取采用先进先出的原则。
4．当运算结果各位全部为零时，标志ZF=0。
中断控制器82C59A 的工作方式_微型计算机接口技术_[共2页]
![中断控制器82C59A 的工作方式_微型计算机接口技术_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/eb0d53fc3169a4517623a32f.png)
77 方案选用Intel 公司的中断控制器82C59A 作为核心支持芯片，并且使用两片中断控制器进行级联构成15级中断，以扩充系统的中断资源。
下面先介绍82C59A 的外部特性、工作方式、编程模型，然后讨论它的初始化以及编程应用。
5.7.1 中断控制器82C59A 的外部特性82C59A 的外部引脚如图5.3所示。
与其他外围支持芯片不同的是，它有3组信号线，其他I/O 支持芯片只有面向CPU 和面向I/O 设备的2组信号线，而82C59A 还另有1组同类芯片的级联信号线。
82C59A 的3组信号线如下。
（1）面向CPU 的信号线。
包括用于CPU 发命令及读取中断号的8根数据线D 0～D 7，一对中断请求线INT 和中断回答线INTA ，以及WR 、RD 控制线与地址线CS 、A 0。
（2）面向I/O 设备的信号线。
8根中断申请线IR 0～IR 7，其作用有二：一是接收外设的中断申请，可接收8个外部中断源的中断申请；二是作外部中断优先级排队用，可进行8级中断排队，采用完全中断嵌套排队方式时，连接IR 0的设备优先级最高，连接IR 7的设备优先级最低。
（3）面向同类芯片的中断级联信号线。
中断级联信号线用于扩展中断源，包括主/从芯片的设定线SP /EN ，3根用以传送从片识别码的级联线CAS0～CAS2。
5.7.2 中断控制器82C59A 的工作方式82C59A 提供了多种工作方式，如图5.4所示，这些工作方式使82C59A 的使用范围大大增加，工作方式由初始化命令确定，其中有些方式是经常使用的，有些方式很少用到。
图5.4 82C59A 的工作方式1．中断触发方式82C59A 有两种中断请求的启动方式，两种方式都比较常用。
（1）边沿触发方式IR 0～IR 7输入线上出现由低电平到高电平的跳变，表示有中断请求。
图5.3 中断控制器82C59A 外部引脚。
中断技术
2.按照中断信号的来源和实现手段来分 按照中断信号的来源，可把中断分为硬中断和软中断两类。 •硬中断可以分为外中断和内中断 (1)外中断(又称中断)指来自处理器和主存之外的中断。 外中断包括：电源故障中断、时钟中断、控制台中断、它机中 断和I/O中断等。 不同的中断具有不同的中断优先级，处理高一级中断时，往往 会屏蔽部分或全部低级中断。 (2)内中断(又称异常)指来自处理器和主存内部的中断。 内中断可分成三类：访管中断；硬件故障中断：电源出错，协 处理器错误，奇偶校验错误，总线超时等；程序性异常：非法 操作、页面故障、调试指令、地址越界、浮点溢出、除数为零。 异常（内中断）是不能被屏蔽的，一旦出现应立即响应并加以 处理。
②中断时保存现行 PSW
主存专用双字单元 (16进制) 18 20 28 30 38 外中断旧PSW 访管中断旧PSW 程序中断旧PSW 机器故障中断旧PSW I/O中断旧PSW
现行PSW
④中断后恢 复PSW
①装配中断码 ③中断时装入现 行PSW
58 60 68 70 78
外中断新PSW 访管中断新PSW 程序中断新PSW 机器故障中断新PSW I/O中断新PSW
(3)中断和异常的区别
•中断是由与现行指令无关的中断信号触发的(异步的)，系统 不能确定中断信号发生的时间。
•中断与CPU是异步的，CPU对中断的响应是被动的。
•中断的发生与CPU处在用户模式或内核模式无关，通常在 两条机器指令之间才可响应中断，一般来说，中断处理程 序提供的服务不是为当前进程所需的，如时钟中断、硬盘 读写服务请求中断；
中断向量表 新栈顶 中断堆栈
IBM PC机中断的响应过程
Hale Waihona Puke .2.4 中断事件处理1.中断和异常的一般处理过程 处理中断事件的程序称为中断处理程序。它的主要任务是处理 中断事件和恢复正常操作。 •中断事件的处理比异常事件的处理复杂： •对于当前进程来说，中断是异步事件，中断处理程序工作 在核心态的中断上下文中，不允许被阻塞； •中断处理程序应该能够为共享同一根中断请求线的多台设 备服务； •中断处理程序的执行事件应该尽可能短，以减少关中断的 时间。
单片机原理及应用知识点各章总结
单片机原理及应用知识点各章总结单片机原理及应用知识点各章总结第一章：单片机基础知识概述单片机是一种集成电路，包含中央处理器、存储器和输入输出设备。
它具有微型化、低功耗、可编程等特点，在现代电子设备中得到广泛应用。
该章节主要介绍了单片机的基本组成、工作原理和分类。
第二章：单片机内部结构单片机主要由中央处理器、内存和外设组成。
中央处理器负责指令执行和数据处理，内存用于存储程序和数据，外设用于与外界进行通信。
内部结构包括中央处理器的各个模块以及与之连接的总线和时钟。
第三章：单片机编程语言单片机编程语言包括汇编语言和高级语言。
汇编语言直接操作硬件，编程效率高；高级语言更易学习和使用，但运行效率相对低。
该章节介绍了常用的汇编语言指令和高级语言的编程方法。
第四章：单片机输入输出技术单片机输入输出技术是单片机与外界进行数据交换的重要方式。
该章节介绍了常见的输入输出方式，包括并行输入输出、串行输入输出、模拟输入输出和中断输入输出等。
同时介绍了GPIO口的工作原理和使用方法。
第五章：单片机中断技术中断技术是单片机实现多任务的一种重要方式。
该章节介绍了中断的概念、分类和工作原理。
同时介绍了中断优先级、中断屏蔽和中断向量表等相关知识。
还介绍了中断服务程序的编写方法和注意事项。
第六章：单片机定时器和计数器定时器和计数器是单片机中常见的计时和计数装置。
该章节介绍了定时器和计数器的工作原理和使用方法。
还介绍了定时器和计数器在实际应用中的常见用途，如延时、频率测量和PWM 控制等。
第七章：单片机串行通信接口串行通信接口是单片机与外界进行数据通信的一种常见方式。
该章节介绍了串行通信的基本概念和工作原理。
同时介绍了常用的串行通信协议，如UART、SPI和I2C等。
还介绍了串行通信在实际应用中的常见用途。
第八章：单片机模拟量输入输出模拟量输入输出是单片机处理模拟信号的一种重要方式。
该章节介绍了模拟量输入输出的基本概念和工作原理。
同时介绍了ADC和DAC等模拟量转换器的原理和使用方法。
第5章-中断技术-实例讲解
3．项目电路原理框图 项目电路原理框图如图6-1所示。电路由8086CPU、
8255A芯片、8259A芯片、继电器及驱动和脉冲按钮UP组成。
图6-1 外部中断控制继电器电路图
4．项目程序设计 （1）程序流程图
外部中断控制继电器程序流程图如6-2所示。
（a）主程序 （b）IR0中断服务程序 图6-2 外部中断控制继电器程序流程图
2．项目电路连接与说明 （1）项目电路连接：如图6-9所示的粗线为要接的连线，接 线描述如下：8259A的片选CS连至地址译码处的210Ｈ~217 Ｈ插孔；8255A的片选CS连至地址译码处的200Ｈ~207Ｈ插 孔；将8只LED发光二极管连接至8255A的PA0~PA7插孔； 将UP脉冲按钮连接至8259A的IR0插孔。 （2）项目说明：8259可外接8个中断源，本项目只响应 INT0中断，8259也可以多级连接，以响应多个中断源。将 单脉冲信号接到8259的INT0脚。每按一下UP，8259A就中 断一次，LED发光二极管灯左循环亮。在编程时应注意：
MOV DX,210H ; 8259地址 OUT DX,AL MOV AL,8 ; ICW2中断类型号为8 MOV DX,211H OUT DX,AL MOV AL,01H ; ICW4不用缓冲方式，正常中断结束， 非特殊的全嵌套方式
OUT DX,AL
MOV AX,0 ; 清零源自MOV DS,AX ; 数据段清零
ASSUME CS:CODE,DS: DATA ,SS:STACK START :MOV AL,13H ; 00010011B，ICW1：边沿触发，单片，要ICW4
MOV DX,210H ; 8259地址 OUT DX,AL MOV AL,8 ; ICW2中断类型号为8 MOV DX,211H OUT DX,AL
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。
微机原理及应用第五章8259
址
1=置屏蔽
0=复位屏蔽
第5章 输入/输出技术
2. OCW2
A0
（中断结束和优先权循环控制字） 0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
R SL EOI 0 0 L2 L1 L0
R：中断优先权是否循环 0：优先级固定，IR0最高，IR7最低。 1：优先级左循环，当前刚被服务的中断源 轮为最低优先级。
第5章 输入/输出技术
●中断触发方式 ⑴ 边沿触发方式
引脚IRX上出现上升沿表示有中断请求。 ⑵ 电平触发方式
引脚IRX上出现高电平表示有中断请求。高电平应维持到中 断响应的第1个INTA负脉冲结束之前。一旦该响应脉冲结束， 高电平也应撤消，以防止产生该电平的第二次响应。
无论哪种触发方式，若高电平持续时间很短，则8259将自 动规定该中断由IR7进入。
第5章 输入/输出技术
A0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
0
A7 A6 A5
1 LTIM ADI SNGL IS4
偶
0 0 0 ICW1
0
地 址
识 别
码
1=需要ICW4 0=不需要ICW4 1=单片 0=级联
调用地址间隔：
1=间隔为4，80X86中不用
0=间隔为8
1=电平触发
例：设8259端口地址20H、21H
仅当ICW1中D1为0才需写ICW3 .
第5章 输入/输出技术
主片 A0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1
S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0
奇 地 址 从片 A0 1
对应每位Di表示IRi中断请求线上有无从片 1：有 0：无
《计算机接口技术》(函授)部分习题参考解答
《计算机接口技术》部分习题参考解答第4章 PC机的总线结构和时序4－1 答：总线周期是指CPU从存储器端口或I/O端口存取一个字节所需的时间。
8088/8086基本总线周期由4个时钟周期组成。
IBM PC/XT/A T中，CPU时钟频率是4.77MHz，时钟周期是210ns。
XT机的一个基本总线周期是4个时钟周期，一个输入或输出周期是5个时钟周期。
4－2 答：在T1状态下，8088/8086CPU数据/地址线上是地址信息。
用ALE信号可将地址信息锁存起来。
数据信息在T2开始以后送出。
XT机的AD7~AD0在ALE下降沿控制锁存后送系统地址总线A7~A0。
A19/S6~A16/S3经ALE下降沿控制锁存后送系统地址总线A15~A8；CPU的AD7~AD0在8288发出的DT/!R（数据收发控制信号）和DEN（数据允许）信号控制下，经双向总线驱动器连接到系统数据总线D7~D0，这样，实现了地址和数据及状态信号的分离，使地址信号和数据信号同时分别出现在系统地址总线和数据总线上。
(注意：这里用符号“！”表示逻辑非，对于信号则表示低电平有效，下同。
)4－3 答：PC/XT机中8088的MN/!MX引脚接地，因此工作在最大模式。
8088最大模式系统由8088CPU、8284时钟信号发生器和8288总线控制器组成。
总线控制器发出一些存储器和输出控制信号，接入系统总线后的名称为!IOW、!IOR、!MEMW、!MEMR、ALE信号，此外它还发出中断响应信号!INTA、DT/!R和DEN 等信号。
这些信号是由CPU连接8288的S2、S1、S0三线的电平决定的。
4－4 答：8284时钟发生器的作用是将晶振信号分频，向8088及计算机系统提供符号定时要求的各种时钟信号，并产生准备好和系统复位信号。
CLK信号：4.77MHz，提供XT机时钟频率。
PCLK信号：2.38MHz，分频后供8253使用。
OSC信号：14.31818MHz，供显示器使用。
第5章 AT89S51的中断系统
5.3 中断允许与中断优先级的控制
中断允许控制由中断允许寄存器 控制 中断允许控制由中断允许寄存器IE控制。 控制由中断允许寄存器 控制。 中断优先级控制由中断优先级寄存器 控制 中断优先级控制由中断优先级寄存器IP控制。 控制由中断优先级寄存器 控制。
5.3.1 中断允许寄存器IE
AT89S51的对各中断源的开放或屏蔽，是由中断允许寄存 的对各中断源的开放或屏蔽， 的对各中断源的开放或屏蔽 器IE控制的。 控制的。 控制的 IE字节地址为 字节地址为A8H，可位寻址，格式如图5-5所示。 所示。 字节地址为 ，可位寻址，格式如图 所示
13
2. SCON寄存器 寄存器 串行口控制寄存器，字节地址为98H，可位寻址 可位寻址。 可位寻址 低二位锁存串行口的发送中断和接收中断的中断请求标志 TI和RI，格式如图5-4所示 图 所示 所示。
图5-4
SCON中的中断请求标志位 中的中断请求标志位
各标志位的功能： （1）TI—串行口的发送中断请求标志 位。每发送完一帧串行数据后，TI自动置“1”。TI标志必须 必须 由软件清“ ” 由软件清“0”。 （2）RI—串行口接收中断请求标志位。串 ） 行口接收完一个串行数据帧，硬件自动使RI中断请求标志置 “1”。必须在中断服务程序中用指令对RI清“0”。
学习要求
• 熟悉中断的概念和中断的功能。 熟悉中断的概念和中断的功能。 • 掌握中断系统的硬件结构，5个中断源的含义。 掌握中断系统的硬件结构， 个中断源的含义 个中断源的含义。 • 熟练掌握各中断控制寄存器各控制位功能及标志位的含义 • 掌握中断处理过程及中断嵌套的概念及应用
5.1 AT89S51中断技术概述 AT89S51中断技术概述
中断技术主要用于实时监测与控制，要求单片机能及 中断技术主要用于实时监测与控制，要求单片机能及 实时监测与控制 时地响应中断请求源提出的服务请求，并作出快速响应、 时地响应中断请求源提出的服务请求，并作出快速响应、 及时处理。这是由片内的中断系统来实现的。 及时处理。这是由片内的中断系统来实现的。 发出中断请求时 如果中断请求被允许， 当中断请求源发出中断请求 当中断请求源发出中断请求时，如果中断请求被允许， 单片机暂时中止当前正在执行的主程序，转到中断服务处 单片机暂时中止当前正在执行的主程序， 理程序处理中断服务请求。 理程序处理中断服务请求。 中断服务处理程序处理完中断服务请求后，再回到原 中断服务处理程序处理完中断服务请求后， 来被中止的程序之处（断点），继续执行被中断的主程序。 来被中止的程序之处（断点），继续执行被中断的主程序。 ），继续执行被中断的主程序 图5-1为整个中断响应和处理过程。 为整个中断响应和处理过程。
单片机原理及接口技术(第二版)第五章
主程序就执行一条指令, 实现了单步执行的目的, 要注意的
是, 这个正脉冲的高电平持续时间不小于2个周期, 以确保 CPU能采集到高电平值。
第5章 MCS - 51单片机的中断
外中断的中断服务程序编程总结： 程序框架：在0000H单元放一条长跳转指令到主程 序，绕开中断服务程序入口，在中断服务程序入口放 一条长跳转指令转入中断服务程序。 初始化工作：在主程序开始部分对中断进行初始化 (1)设置中断触发方式（IT0或IT1） (2)置EA=1，开放CPU中断 (3)置EX0=1(或EX1=1)，开放外中断 (4)中断优先级控制字写入IP(可选)
第5章 MCS - 51单片机的中断
当上述阻断条件存在时，中断不能被相应，且丢弃 查询结果。若阻断条件结束时，中断标志已经消失，则 这个被拖延了的中断请求可能不会再得到响应。
在单一外部中断的系统里（即不考虑上述阻断条件 中断的第一个条件），外部中断响应时间总是在3~8个 机器周期之间。
第5章 MCS - 51单片机的中断
地址（中断矢量）送入PC, 从而转入相应的中断服 务程序。
第5章 MCS - 51单片机的中断
中断响应过程，相当于执行了一条隐含的调 用指令（或称隐指令）LCALL。 例如当TF0被置1且得到中断响应时，CPU就 自动的执行一条隐指令“LCALL 000BH”。 应当注意，在中断服务子程序的调用过程中， 仅仅保存了PC的信息，其余的现场信息（如寄存 器的值等）都要由编程人员通过软件来进行保护。
第5章 MCS - 51单片机的中断 现在,若INT0保持低电平, 且允许INT0中断, 则CPU就 进入外部中断0服务程序, 由于有上述几条指令, 它就会停
中断技术
4.中断返回 中断服务程序结束,执行中断返回. ①自动交保存在堆栈中的标志FR,断点(IP,CS)依次 弹出并装入. ②回到中断前的地址开始继续执行.
三,中断源,中断识别,优先级
中断源:发出中断请求的外设或引起中断的内部原因称 为中断源. 中断识别:CPU响应中断后,只知道有中断请求但不知道 是哪一个中断源,寻找中断源的操作过程称为中断识别. 中断识别的目的:形成该中断服务程序的入口地址.
1.中断请求触发方式的设定(ICW1) 功能:设定中断请求的触发方式,是电平触发还是边 没触发. ICW1的格式:
A0 ICW1 0 D7 D6 0 0 D5 0 D4 1 D3 LTIM D2 ADI D1 SNGL D0 IC4
16位无效
特征位电平触发无效 单片使用 需要ICW4
例.若8259A采用电平触发,单片使用,需要ICW4,则 MOV OUT AL,00011011B 20H,AL ;ICW1的内容 ;写入ICW1端口( 11 12 13 14 15 3 4 5 6 7
标准应用
奇偶校验错,I/O检测错中断 定时器OUT0中断 键盘输入中断 接收从片8359A的中断请求INT 实时钟中断 改向INT0AH(以IRQ2出现) 保留 保留 保留 协处理器中断 硬磁盘控制器中断 保留 串行通信(COM2)中断 串行通信(COM1)中断 打印机(LPT2)中断 软磁盘控制器中断 打印机(LPT1)中断
例:PC机,000003FF共1024
03FF 中断 向量表 0BA9 0125 0000 存放256个向量
1024个 单元
2.中断向量指针与中断类型号 什么叫"中断向量指针"? 指出中断向量存放在中断向量表的位置(或地址).
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第5章中断技术
一、单项选择题
1. (B)
2. (A)
3. (B)
4. (C)
5.
(D)
6. (D)
7. (B)
8. (C)
9. (B) 10.
(B）
11. (C) 12. (C) 13. (C) 14. (D)
15. (D)
16. (D) 17. (D) 18. (C) 19. (D)
20. (A)
21. (B) 22. (C) 23. (B) 24. (C)
25. (C)
26．(C) 27. (D) 28. (C) 29. (C)
30. (C)
31. (A) 32．(B）33.(D）34.（C）35.
(C)
36. (A) 37.（D）38 （A）
二．判断题
1．√2．× 3.√ 4.√ 5.√6．×
7.×8．×9.×10.×11.√12.√
13.×14.×15.√16.×
三、填空题
1. 16H；80、60、50
2. 1；1
3.非屏蔽中断_；中断屏蔽寄存器
4.0054H_；3088：5066_
5.禁止某些中断源中断_
6.CPU开中断、有中断源提出中断请求和CPU执
行完现行执令后
7．0000 H：0080 H
8．断点；IP
9．CLI ；STI
10．总线请求
11．OCW2
12．CPU；外部电路；CPU；CPU
13．可屏蔽中断; 非屏蔽中断
14．001C2H ；001C0H
15．IF
16．15
17．高电平
18．IRi
19．级连
20．15
22．非屏蔽
23．电平触发，边沿触发
四、问答题
1．简述8259A的主要功能
单片8259可以管理8个外部中断，多片级连最多可以管理64个外部中断;对它管理的每个中断源进行单独的允许与禁止;且具有多种优先级管理方式;能自动提供中断类型号
2．什么是中断嵌套？中断嵌套的深度有无限制？为什么？
中断嵌套是在一个中断服务程序的执行过程中转入对另一个中断请求的服务，中断嵌套的深度有限制，因为堆栈的容量有限。