中断系统定时器串行口

SJMP WT
方式1：采用中断方式
ORG 0000H
LJMP START
ORG 001BH
LJMP 0100H
wk.baidu.com
START：
ORG MOV MOV MOV MOV
0030H TMOD，#10H TH1， #0FFH TL1， #06H IE， #88H
MOV IP， #0000 1000B
SETB TR1 SJMP ＄
三、中断应用 1、中断应用的准备工作
（1）中断初始化设置：定义SP、IP、IE和外中断触发 方式选择；
（2）中断服务程序：中断入口、现场保护、中断主体 程序、恢复现场返回。
2、应用举例 例5-1 通过P1.0~P1.7控制发光二极管，输出两种节 日灯，并利用外中断P3.2，在两种状态之间切换。 要求：主程序中状态：亮1灯左移循环,间隔1S，中断程 序中的状态：以1秒间隔8灯依次亮起，再依次熄灭, 循环3次后返回。
（2）计数功能 对片外从T0（P3.4）、T1（P3.5）引 脚输入的外部脉冲信号进行计数，下降沿计数加1。
二、定时/计数器的控制寄存器 与定时/计数器有关的控制寄存器有3个：
1、定时器控制寄存器TCON（88H） SFR寄存器TCON既参与定时控制又参与中断控
制，有关定时控制的有4位，表示如下：
②定时中断请求的撤销：定时中断后，硬件自动清 “0”。
③串行中断请求的撤销：不能自动清“0”，须用软件 的方法在中断服务子程序中进
行清“0”。 2、中断允许控制 由SFR寄存器IE设置，分二级允许控制。以EA位 作为总控，以各中断源的允许位作为分控。
IE字节地址A8H，位地址AFH~A8H，与中断允 许有关的各位表示如下：
作定时器，TMOD=02H； 作计数器，TMOD=06H； 最大计数值为28=256，若fosc=12MHz，则方式2的最大定 时时间为256us。当作为定时器用时，定时时间的计算公式： △T=（28 — 计数初值）× 机器周期（12/fosc） 计数初值=28 —欲计数脉冲数=28 —△T/ 机器周期 例如：定时500，fosc=6MHz时，初值=28—500/2=6= 06H
别由P3.2、P3.3输入,低电平有效、脉冲下降沿有效可 选。
入口地址：0003H，0013H。 ②定时/计数溢出中断2个：T0、T1,计数溢出时置 “1”TF0、TF1位，从而发出内部中断请求。 入口地址：000BH，001BH。
③串行中断1个：串行接收或发送完一帧数据时就产 生一个内部中断请求RI或TI。
三、定时器/计数器工作方式 1、工作方式0 M1M0=00 ——13位计数器 （1）结构
由TH0的全部8位和TL0的低5位构成，如下页图。 当TL0低5位计数满时直接向TH0进位，并当全部13位 计数满溢出时，TF0置“1”。 （2）TMOD值：
作定时器：TMOD=0000 0 0 00=00H 作计数器：TMOD=0000 0 1 00=04H
TF1/TF0 ：当 T1/T0 的计 数 器计 数 溢出 时 ，该 位置 “1”。 TR1/TR0：T1/T0运行控制位。软件将其置“1”时，启
动T1/T0工作。
2、设定定时器工作方式寄存器TMOD（89H） SFR寄存器TMOD用于2个定时器/计数器T1/T0的
工作方式设定，各位的含义表示如下：
∴ TH1=F8H，TL1=06H 方式1：计数初值=216 —欲计数脉冲数=216 —△T/ 机器周期
=216-500/2=FF06H ∴ TH1=FFH，TL1=06H 方式2：计数初值=28 —欲计数脉冲数 =28 —△T/ 机器周期
=28-500/2=06H ∴ TH1=TL1=06H
3）定时到达P1.0的翻转方法：查询方式、中断方式 4）流程、程序如下：
TI为发送中断 ，RI为接收中断 ，为“1”时，请 求中断，响应后必须由用户软件清零。 （3）中断请求的撤销
中断响应后，必须及时清除TCON、SCON中的 已响应中断请求标志，否则，会引起中断的重复查 询和响应。
①外中断请求的撤销：
对于边沿触发方式：由于触发信号过后就消失，撤
销自然也就是自动的。
对于电平触发方式：需通过软硬件结合的方法来实 现撤销。
第五章 中断系统、定时器/计数器和串行口
§5-1 MCS-51的中断系统 §5-2 定时/计数器 §5-3 MCS-51单片机的串行口
§5-1 MCS-51的中断系统 一、中断概述
1、 中断源 中断源 指引起正在执行的程序中断，转而执行中
断服务程序的设备或事件。
可分为硬中断、软中断。
MCS-51单片机的5个中断源： ①外部中断2个： INT 1 、INT 0 ，中断请求信号分
方式0：采用查询方式 程序：
流程：
START：
ORG MOV MOV MOV MOV
0030H TMOD，#00H TH1， #0F8H TL1， #06H IE， #00H
SETB TR1 WT： JNB TF1， WT
CPL P1.0
CLR TF1 MOV TH1， #0F8H MOV TL1， #06H
TF1、TF0：T1/T0溢出中断请求标志。 IE1、IE0：外中断/请求标志。 IT1、IT0：外中断/触发方式定义位，“1”—后沿触发
（2）串行中断请求控制寄存器SCON 串行中断请求由TI、RI的逻辑“或”得到。即不
论 是发送标志还是接收标志，都将发生串行中断请求。
字节地址98H，位地址9FH~98H，与中断请求有 关的各位表示如下：
中断服务程序：
ORG 0100H
CPL P1.0
MOV TH1， #0FFH MOV TL1， #06H
RETI
方式2：采用中断方式
ORG 0000H
LJMP START
ORG 001BH
LJMP 0100H
START：
ORG MOV MOV MOV MOV MOV
0030H TMOD，#20H TH1， #06H TL1， #06H IE， #88H IP， #08H
SETB TR1 SJMP ＄ 中断服务程序：
ORG 0100H
CPL P1.0
RETI
【例5-3】 用软件延时和定时器中断方式、查询方式 定时的方法编程，试设计控制六盏LED灯的程序， 设晶振fosc=12MHZ，要求：
例如：定时500us，fosc=6MHz时， 初值=216—500/2=65536-250=65286=FF 06H
那么：TH0=FFH，TL0=06H 3、工作方式2 M1M0=10——自动复位的8位计数器
以TL0作计数器，而TH0作为预置寄存器。当计数满溢出 时，TF0置“1”，同时TH0将计数初值以硬件方法自动装入TL0。 逻辑结构，如图所示：
DELAY
AJMP LOOP
中断服务程序流程图：
中断服务程序： INT0： LOOP1： LOOP2：
DELAY：
PUSH ACC
CLR A
MOV R0， #00H
SETB C
RLC
A
MOV P1， A
LCALL DELAY
JNB ACC.7，
LOOP1
CLR C
RLC A
MOV P1， A
LCALL DELAY
单片机复位后，（IE）=00H，因此，整个中断系 统为禁止状态。 3、中断优先级控制
由SFR寄存器IP设置，有2个优先级，相应位置 “1”，为高优先级。相应位置“0”，为低优先级。
IP字节地址B8H，位地址BFH~B8H，与中断优先 有关的各位表示如下：
注意：5个中断优先位全部置“1”时，和全部清0效 果一样，为同优先级中断，按自然优先级处理，即为 INT 0 →T0→ INT 1 →T1→串行口，优先级依次从高到低。
T0方式3时的T0初值计算完全同方式 2 （2）T0方式3下的T1
T0方式3时 ，T1仍然可工作于方式0~方式2，如 上页图所示。C/ T 控制位仍可使T1工作在定时器或计 数器方式，只是由于其TR1、TF1被T0的TH0占用， 因而没有计数溢出标志可供使用，计数溢出时只能将 输出结果送至串行口，即用作串行口波特率发生器。
T0方式3下的T1方式2，因定时初值能自动恢复， 用作波特率发生器更为合适。
四、定时/计数器的应用 【例5-2】 已知fosc=6MHz，利用T1定时500us，在P1.0
口输出周期为1ms的方波脉冲，使用方式0~方式2编程。
解：1）方波波形如图所示： 2）计数初值：
方式0：计数初值=213 —欲计数脉冲数=213 —△T/ 机器周期 =213-500/2=1F06H
（3）计数初值 最大计数值为213=8192 △T=（213 — 计数初值）× 机器周期（12/fosc） 计数初值=213 —欲计数脉冲数=213 —△T/ 机器周期
2、工作方式1 M1M0=01——16位计数器
方式1时的电路逻辑结构如图所示 作定时器，TMOD=01H； 作计数器，TMOD=05H； △T=（216 — 计数初值）× 机器周期（12/fosc） 计数初值=216 —欲计数脉冲数=216 —△T/ 机器周期
实际上响应中断的主要操作是有硬件自动产生一 条长调用指令LCALL。
③中断服务：根据入口地址转中断服务程序，包含 保护现场、执行中断主体、恢复现场。
④中断返回：断点出栈→开放中断允许→返回原程序。
3、中断优先级及其嵌套 优先级 2个---高优先级、低优先级，可通过SFR
寄存器IP设置。 中断嵌套 原则为高优先级的中断不能被低优先
的中断所中断，同级中断不能相互中断。
4、中断控制的特点 ① 中断是随机发生的，并且是可编程的。 ② 通过执行特定功能的程序段而获得预定目的。 5、MCS-51中断汇集
二、中断控制 通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP等
四个寄存器的设定而实现。 1、中断请求控制 （1）定时中断、外中断请求控制寄存器TCON 字节地址88H，位地址8FH~88H，与中断请求有 关的各位表示如下：
则：TH0=TL0=06H
4、工作方式3 M1M0=11——2个8 位计数器（仅限于T0） 在T0方式3下，T0、T1的设置和使用是不同的。 （1）T0方式3 TL0：使用T0原有控制资源，功能与方式0、1相同。 TH0：借用T1的TR1、TF1，只能对片内机器周期脉冲计数，
作8位定时器。
T0方式3时的T0、T1电路逻辑结构，如图所示
入口地址：0023H。
2、 中断处理过程 包含：中断请求、中断响应、中断服务、中断返
回四个阶段. ①中断请求：中断源将相应请求中断的标志位置 “1”，表示发出请求，并由CPU 查询。 ②中断响应：在一条指令的最后一个周期按优先级 顺序查询中断标志，为“1”并满足响 应 条件时响应。
响应操作: 断点压栈→撤除中断标志→关闭低同级 中断允许→中断入口地址送PC。
主流程图（略），程序如下：
ORG
0000H
LJMP ORG
MAIN 0003H
；中断入口
LJMP
INT0
MAIN：
ORG MOV SETB SETB
0030H
SP， #60H
IT0
；设定下跳有效
EX0
；开中
SETB
MOV MOV LOOP： MOV
EA
IP， A，
P1，
#01H #01H
A
RL
A
LCALL
GATE：门控位，定义T1/T0的启动方式，逻辑如图：
C/ T ：定时/计数功能选择位。 为“0”，作定时器用；为“1”，作计数器用。
M1M0：工作方式选择位。
00 方式0 13位计数器 01 方式1 16位计数器 10 方式2 初值自动重装8位计数器
11 方式3 2个8位计数器，仅适用于T0
3、中断允许控制寄存器IE（A8H）
2、MCS-51单片机的定时/计数器 16位定时/计数器T0、T1，分别由4个8位计数器
组成，均属SFR寄存器。 T0由TH0、TL0构成，字节地址为8CH、8AH； T1由TH1、TL1构成，字节地址为8DH、8BH；
MCS-51单片机定时器结构示意图 3、MCS-51单片机定时/计数器的功能
归根结底是计数器。 （1）定时功能 对片内机器周期进行计数，即每 个机器周期产生一个计数脉冲，计数加1。
JB
ACC.7，
LOOP2
INC R0 CJNE R0， #03H， LOOP1
POP ACC
RETI （略）
；1秒延时
§5-2 定时/计数器 一、定时/计数器构成 1、定时方法 软件延时 通过执行循环而获得延时，短时间延时； 硬件延时 由硬件电路实现延时，长时间延时； 可编程定时 通过对系统时钟脉冲的计数而获得延时。