单片机初级教程单片机基础 ppt课件

8.2.3 与中断有关的寄存器
中断功能虽然是硬件和软件结合的产物，但 用户不必了解中断硬件电路和发生过程。对用户 来说，重点是怎样通过软件管理和应用中断功能。
1.中断允许控制寄存器
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。 复位后，IE中各中断允许位均被清0，即禁止所有中断
8.1.4 中断系统的功能
（1）中断及返回 保护断点（把断点处的PC值推入堆栈保留下来，硬 件自动执行） 保护现场 执行中断处理子程序 恢复现场 恢复断点（RETI）
8-1 中断流程图
（2）优先权排队
系统中有多个中断源，有时会出现2个或更多个中断 源同时提出中断请求的情况。
事先给各中断源规定其优先级别，称为“优先权”。
(2) 串行口控制寄存器SCON
RI（SCON.0），串行口接收中断标志位。当允许行口 接收数据时，每接收完一个串行帧，由硬件置位RI。同样， RI必须由软件清除。
TI（SCON.1），串行口发送中断标志位。当CPU将一 个发送数据写入串行口发送缓冲器时，就启动了发送过程。 每发送完一个串行帧，由硬件置位TI。CPU响应中断时， 不能自动清除TI，TI必须由软件清除。
与中断有关的特殊功能寄存器有4个，分别为中断源寄 存器（即专用寄存器TCON、SCON的相关位）、中断允 许控制寄存器IE和中断优先级控制寄存器IP。
5个中断源的排列顺序由中断优先级控制寄存器IP和 顺序查询逻辑电路共同决定。
图8.3 AT89S51的中断系统结构
8.2.2 中断源及中断入口
1. 中断源 AT89S51的中断源分为3类：即外部中断、定时中断和
某人看书——某人正在处理一件事A
电话铃响——出现另一件须立即解决的事件B 暂停看书——中止事件A
保护断点
书中作记号——记录断点，便于接续 电话谈话——处理事件B
中断响应
继续看书——继续事件A的工作
中断返回
（2）单片机中的中断
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）；
计算机按中断源级别高低逐次响应的过程称“优 先权排队”。
（3）中断嵌套 图8.2 中断嵌套流程图
8.2 AT89S51单片机的中断系统
中断过程是在硬件基础上再配以相应的软件而实现的。
8.2.1 中断系统的结构
AT89S51单片机有5个中断源，可提供2个中断优先级， 即可实现二级中断嵌套。
其中断系统结构框图如图8.3所示，主要由几个与中断 有关的特殊功能寄存器和顺序查询逻辑电路等组成。
3.中断优先级寄存器IP
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。 复位后，IP全部清0，将所有中断源设置为低优先级中断。
第8章 中断系统
本章要点
本章要理点解中断概念，能正确描绘单片机中断响应过 程 熟记80C51单片机的5个中断源及其中断入口 地址 能按要求正确设置特殊功能寄存器IE、IP、 熟悉中断优先控制的方法 中断响应及中断处理过程 中断程序设计
8.1 概述
8.1.1 中断的概念
（1）现实生活中的中断：
中断请求
2.中断请求标志寄存器
当有中断源发出请求时，由硬件将相应的中断标志位置 1。在中断请求被响应前，相应中断标志位被锁存在特殊功 能寄存器TCON或SCON中。 （1）定时器控制寄存器TCON
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。
8.1.2 引进中断技术的优点
随着计算机技术的应用，人们发现中断技术不仅解 决了快速主机与慢速I/O设备的数据传送问题，而且还具 有如下优点：
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；
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；
可靠性高。CPU具有处理设备故障及掉电等突发性事 件能力，从而使系统可靠性提高。
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 。
80C51单片机的中断系统结构
中断请求
主程序
执行主 程序
断点
继续执行 主程序
中断响应
执行 中断 处理 程序
中断返回
主程序A
断点
响应 中断服务程序B
返回
……
RETI
引起CPU中断的根源，称为中断源。中断源向CPU提出 中断请求。中断之后所执行的处理程序，称为“中断服务” 或“中断处理子程序”，原来运行的程序为“主程序”。主 程序被断开的位置称为“断点”，中断服务处理完后再回到 原来被中断的地方（即断点），称为中断返回。实现上述中 断功能的部件称为中断系统（中断机构）。
串行口中断。 5个中断源，分别为：2个外部输入中断源INT0（P3.
2）和INT1（P3.3），2个片内定时器T0和T1的溢出中 断源TF0（TCON.5）和TF1（TCON.7），1个片内串行 口发送和接收中断源TI（SCON.1）和RI（SCON.0）。
2. 中断入口
当CPU响应某中断源的中断申请后，CPU将此中断源的 入口地址装入PC，中断服务程序即从此地址开始执行，因 而将此地址称为“中断入口”，也称为“中断矢量”。