单片机中断ppt

串行口中断允许位 1 允许中断
T1的溢出中断 1 允许中断
例：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 SETB IE，#8AH；或 MOV 0A8H，#8AH；
（b）用位操作指令
TCON TF1
T1溢出中断标志 T0溢出中断标志 外中断1请求标志
外部中断1触发方式控制
外中断0请求标志
• 若ITi＝1（沿触发），则INTi上的电 平由1变到0时，置位IEi、在CPU响应该 中断时由硬件清0。 • 若ITi＝0（电平触发），则输入到INTi 的外部中断源必须保持低电平有效，直到该 中断被响应。同时在中断返回前必须使电平 变高，否则将会再次产生中断。
第五章 中断系统
§5.1 §5.2 §5.3 §5.4 §5.5 §5.6 5.7 微机的输入/输出方式 中断的概念 89C51中断系统结构及中断控制 中断处理过程 外部中断扩展方法 中断程序举例 思考题与习题
§5.1
§5.1.1
微机的输入/输出方式
无条件传送方式
不需要交换状态信息，只需在程序中加入访问外设的指令， 数据传送便可以实现。
主 程 序
中断请求 断点 继 续 执 行 主 程 序
中 断 服 务 程 序
§5.2 中断的概念
一、什么是中断 二、中断源 引起并发出中断请求的源头
三、中断源识别 中断发生后，系统如何识别是哪一个中断源引起的中断。 四、中断控制 五、中断优点 中断允许、中断优先级控制 1.分时操作提高主机效率
2.实时处理

二级中断嵌套
CPU在执行主程序 CPU执行低级 中断服务程序 CPU执行高级 中断服务程序
低级中 断请求
高级中 断请求
例：设8031的片外中断为高优先级，片内中断为 低优先级。设置IP相应值。
解：（IP）=00000101B=05H
(a)用字节操作指令
MOV (b)用为操作指令 SETB SETB CLR CLR CLR PX0 PX1 PS PT0 PT1 IP，#05H；或 MOV 0B8H，#05H；
MAIN:
例2：
+5V 1.结合电路图，读下列程 P1.0 红灯 序，说明其功能。 MOV A , #03H 红灯 P1.1 ML:MOV P1,A 绿灯 ACALL DL P1.2 CPL A 绿灯 P1.3 SJMP ML DL: MOV R7,#0A3H DL1: MOV R6,#0FFH DL6: DJNZ R6,DL6 DJNZ R7,DL1 RET 2.如果想通过按键控制红绿灯的切换，硬件应该怎样改电路图， 软件怎样编程序?
TCON TF1
外中断1请求标志
外部中断1(INT1)触发方式控制
外中断0请求标志
• 若ITi＝1 至少一个机器周期高电平，一个机器 •（下降沿触发） 周期低电平。 • 若ITi＝0，保持低电平直到中断被响应为止。 •（低电平触发） 中断返回前必须使电平变高。 •无论何种方式，转入中断后，由硬件清0中断请求标志。
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP INT ORG 0050H MAIN: MOV SP,#60H MOV IE,#1000 0001B; SETB IT0; 下降沿触发 MOV A,#03H MOV P1,A SJMP $ INT:CPL A MOV P1,A RETI END
MOV A , #03H MOV P1,A DDD:JB P3.2,DDD CPL A MOV P1,A DD1:JNB P3.2,DD1 SJMP DDD
+5V
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P3.2 红灯 红灯 绿灯 绿灯
3.如果想通过中断方式实现上述功能，软件怎样编程序? 仿前 例。
+5V
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P3.2 红灯 红灯 绿灯 绿灯
例3：某8051单片机定时采样压力、温度信号。定时用T0实现， 压力超限和温度超限的报警信号分别由INT0、 INT1引脚输入， 中断优先级排列顺序依次为：压力温度定时 确定IE、IP控制字，并编写初始化程序。 ORG 0000H AJMP M ORG 0003H AJMP INTA ORG 000BH AJMP TIMER0 ORG 0013H AJMP INTB ORG 0050H M:MOV IP,#0000 0101B SETB IT0; 下降沿触发 MOV IE,#1000 0111B; 或SETB EA,EX0
Q
CLR
撤申请P1.6
ORG 0000H AJMP M ORG 0003H AJMP IT0 ORG 0030H M:MOV IE,#81H; CLR IT0;电平触发 …………… HE:SJMP HE ORG 0050H IT0:JB P1.0,TE1;温度１ JB P1.1,TE2 ;温度２ JB P1.2,PH ; PH JB P1.3,PL ;压力
3.随机故障处理
§ 5.3 89C51中断系统结构及中断控制 §5.3.1 89C51中断源和中断请求标志

8051提供5个中断源： INT0 P3.2引脚上的外部中断请求（外中断0） INT1 P3.3引脚上的外部中断请求（外中断1） T0 片内定时器/计数器0溢出（TF0）中断请求 T1 片内定时器/计数器1溢出（TF1）中断请求 TI/RI 片内串行口完成一帧发送或接收中断请求源
︰ ︰
；中断服务程序
RETI END
二、应用举例
VCC P1.7 ～ P1.0 驱 动 器
INT0
例1：按一次全亮，再按一次全黑
1.查询方式
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0050H MAIN: MOV A,#00H MOV P1,A KK: JNB P3.2,WW SJMP KK WW: CPL A MOV P1,A JNB P3.2,$ SJMP KK END
2.中断方式
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP INT ORG 0050H MOV SP,#60H MOV IE,#1000 0001B; 或SETB EA,EX0 SETB IT0; 下降沿触发 MOV A,#00H MOV P1,A INT:CPL A SJMP $ MOV P1,A RETI END
89C51中断系统
§ 5.4 中断响应及中断处理过程 一、响应中断的条件 CPU在每个机器周期的S5P2时刻采样中断标志， 而在下一个机器周期对采样到的中断进行处理。按优 先级高低,中断系统将控制转入相应的中断服务程序。 封锁CPU对中断响应的条件： （1）CPU正在处理同级的或高一级的中断 （2）现行的机器周期不是当前所执行指令的最后一 个机器周期。 （3）当前正在执行的指令是返回（RETI）指令或是对 IE或IP进行读/写的指令。
中断响应时间
CPU不是在任何情况下都对中断请求予以响应，而 不同的情况下对中断响应的时间是不同的。 对于顺利的中断响应，其最短的响应时间为3个机 器周期。 对于受阻的中断响应，则响应时间会更长一些。 若中断系统只有一个中断源，则响应时间为 3～8 个机器周期之间。

二、中断响应过程
⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ 把当前PC值压入堆栈，保护断点。 将相应的中断服务程序的入口地址送入PC。 对有些中断源，CPU会自动清除中断标志。 执行中断服务程序。 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。
三、中断源入口地址 外部中断0 定时器/计数器0 外部中断1 定时器/计数器1 串行口 0003H 000BH 0013H 001BH 0023H
§ 5.5 关于外部中断
位地址 8F 8E 8D TF0 8C 8B 8A 89 IE1 IT1 IE0 88 IT0
外部中断0(INT1) 触发方式控制
输入状态信息
N
缺点：CPU在完成一次数据传送后
准备好？
Y
要等待很长时间才能进行下一
次的传送。在等待过程中，CPU 不能进行其他操作，所以效率 比较低。
传送数据
§5.1.3 直接存储器存取（DMA）方式

DMA：Direct Memory Access
CPU让出数据总线（悬浮状态） ，使外设和存储
器之间直接传送（不通过CPU）数据的方式。
适用于外设和存储器之间有大量的数据需要传送及外 设工作速度很快的情况。
§5.1.4中断传送方式
当CPU正在 工作时，外部事 件请求CPU迅速 去处理，于是 CPU暂停当前工 作，转去处理外 部事件。中断服 务处理完毕后， 再返回到原来被 暂停的地方继续 原来的工作，这 样的过程称为中 断。
例4： 某工业监控系统，具有温度、压力、PH值等多路监控功能。 当PH值<7时，将向CPU申请中断，CPU响应中断后令P3.0 输出 高电平，经驱动使加碱管道电磁阀接通一秒，以调整PH值，请 设计软件。
P3.2 INT0 温度1超限 温度2超限
Q
SET
D
+5V PH超限
单片机 压力超限 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.6 P3.0 PH值控制输出
§5.1.2
查询传送方式（条件传送）
通过查询外设的状态信息，确信外设已处于“准备好”， 计算机才发出访问外设的指令，实现数据的传送。 状态信息：一般为1位二进制码。 输入时，需要查询外设的输入数据是否准备好； 输出时，要查询外设是否把上一次CPU输出的数据处理完毕。
查询方式程序流程图
优点：通用性好，可以用于各类 外设和CPU间的数据传送。
§5.6 中断程序举例
一、中断程序框架 ORG 0000H