单片机原理及应用第五章
所谓“中断”,是指CPU执行正常程序时,系统中出现 特殊请求,CPU暂时中止当前的程序,转去处理更紧急的事 件,处理完毕后,CPU返回原程序的过程。
中断与子程序的最主要区别: 子程序是预先安排好的; 中断是随机发生的。
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5.2 MCS-51单片机的中断系统
5.2.1 P3口
中断定义: CPU在执行一个程序时,对系统发生的更重要 事件作出反应;CPU暂停执行的程序,保留断点后自动转去处 理相应的程序,处理完该事件后,返回断点,继续完成被打断 的程序。
CPU处理事件的过程,称为CPU的中断响应过程。对事件的整 个处理过程,称为中断处理(或中断服务)。能够实现中断处 理功能的部件称为中断系统;产生中断的请求源称为中断请求 源。中断源向CPU提出的处理请求,称为中断请求(或中断申请)。
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5.2 MCS-51单片机的中断系统
5.2.1 P3口 P3口的字节地址为B0H,位地址为B0H~B7H
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5.2 MCS-51单片机的中断系统
(1)当作通用的I/O口使用时,电路中的“第二输出功能”线应保持高电 平,与非门开通,以使锁存器的Q端输出通路保持畅通。当输入信号时, 该锁存器应预先置“1” 。引脚信号通过缓冲器送到内部总线。
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5.1 中断的基本概念
在计算机系统中引入中断机制的益处: 1 )实现分时操作。提高CPU的效率,解决CPU与外设之间
速度不匹配的问题; 2)实现实时响应,及时处理随机产生的事件; 3)及时处理故障,提高系统可靠性。如处理设备故障,电
源突然掉电等问题。
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RXD(串行输入口) TXD(串行输出口) /INT0 (外部中断0) /INT1 (外部中断1) T0(定时器0外部计数输入) T1(定时器1外部计数输入) /WR (外部数据存储器写选通) /RD (外部数据存储器读选通)
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5.2 MCS-51单片机的中断系统
(2)作为第二功能用:输出时,Q=1,打开与非门,第二功能输出; 输入时,引脚信号通过缓冲器送到第二输入功能端。 《单片机原理与应用》 光学与电子信息学院
5.2 MCS-51单片机的中断系统
口引脚 P3.0
P3.1 P3.2
P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
表 P3口的第二功能定义 第二功能
低级中 断请求
中断源 中断向量
中断标志位
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5.2.3 MCS-51单片机中断系统的结构
特点:
p 5个中断源,3个在片内,2个在片外;
p 固定的中断入口地址; p 两级中断优先级,可以形成嵌套; p 通过SFR进行中断控制和设置编程。
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全局中断允许位
INT0中断允许位 T0中断允许位
串行口中断允许位
INT1中断允许位 T1中断允许位
0:关中断;1:开放中断。
MCS-51复位以后,IE被清0,所有的中断请求被禁止。
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5.2.4 中断的控制
3.实现中断嵌套 (gd) 中断嵌套:CPU正在执行低优先级中断的服务程序时,可被高
优先级中断请求所中断,去执行高优先级中断服务程序,待高优 先级中断处理完毕后,再返回低优先级中断服务程序。可实现中 断嵌套。
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5.1 中断的基本概念
4.实现中断优先权排队 * 中断与子程序的区别
1
INT1
IE1
1
T1
TF1
TI
≥1
RI/TI
RI
串行口中断(1个)
通过SFR进行中断 控制和设置编程
两级中断优先级, 可以形成嵌套
中断允许 寄存器 EX0 ET0 EX1 ET1 ES
全局中 断允许
EA
中断优先 级寄存器
1
PX0
0
1
PT0
0
1
PX1
0
1
PT1
0
1
PS
0
查询硬件
高级中 断请求 中断源 中断向量
大家好
第5章中断系统及应用
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5.1
中断的基本概念
5.2
MCS-51单片机的中断系统
5.3
中断的应用
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5.1 中断的基本概念
1. 什么是中断?引入中断的益处?
主程序
程序
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5.1 中断的基本概念
5.2.2 中断请求源 有5个中断请求源,两个中断优先级,可两级嵌套。
(1 )/INT0—外部中断请求0,由引脚/INT0输入,中断请求 标志为IE0。
(2) /INT1—外部中断请求1,由引脚/INT1输入,中断请求 标志为IE1
(3)定时器/计数器T0溢出中断请求,中断请求标志为TF0。 (4)定时器/计数器T1溢出中断请求,中断请求标志为TF1。 (5)串行口中断请求,中断请求标志为TI或RI。
5.2.4 中断的控制
中断控制 (寄存器) : p 中断允许寄存器--IE p 中断优先级寄存器—IP p 定时器控制寄存器--TCON p 串行口控制寄存器--SCON
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5.2.4 中断的控制
1. 中断允许寄存器IE
CPU对中断源的开放或屏蔽,由片内的中断允许寄存器IE控制。IE的字节 地址为A8H,可进行位寻址。IE对中断的开放和关闭实现两级控制 。
5.1 中断的基本概念
2.实现中断及返回
保护断点:将断点地址压入堆栈保存,即当前PC值入栈。 寻找中断源:中断服务程序硬件入口 PC,转入中断服务。 中断处理:执行中断源所要求的程序处理段。 中断返回:执行RETI指令,栈顶内容 PC,程序跳转回断点处。
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5.1 中断的基本概念
标志位分别由特殊功能寄存器TCON和SCON的相应位锁存。
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5.2.3 MCS-51单片机中断系统的结构
外部中断(2个): 外部中断0和外部中断1
定时/计数 器中断(2个 ):
定时/计数 器中断0
和定时/计 数器中断10 I01INT0IE0
1
T0
TF0
0
IT1