单片机原理与应用－KFIL C项目教程(西电版)项目五 中断系统及其应用[精].ppt

项目五中断系统及其应用
项目说明
基础知识
项目实施
项目评价
拓展与提高
项目说明 项目任务 为51单片机控制系统设计“加1键”和“减1键”。要求:外部中断0每中断一次显示器的数值加1,外部中断1每中断一次显示器的数值减1;数值在“0~5000”之间变化;中断触发方式为下降沿触发;并且能够消除按键抖动。 知识培养目标 (1) 掌握中断的概念,正确解释中断过程。 (2) 掌握51单片机的5个中断源、中断入口地址、中断初始化。
(3) 掌握中断服务函数的定义。 (4) 掌握该项目的控制实例,并能灵活应用。 (5) 了解单片机中断源的扩展方法。 能力培养目标 (1) 能利用所学知识正确地理解中断概念。 (2) 能利用所学知识编写中断应用程序。 (3) 能利用所学知识解决实际工程问题。
基础知识 中断概述 在项目四中,由于按键的闭合是随机的,为了实时获得键盘的信息,CPU需要主动不断地检测键盘,因此没有充足的时间去完成其他任务,从而降低了CPU的利用率,无法实现复杂的控制要求,不过采用中断技术可解决这个问题。 中断技术使单片机具有了实时处理外部或内部随机事件的能力,它通过硬件来改变程序的运行方向,既和硬件有关,也与软件有关,处理中断的硬、软件共同构成中断控制系统。
1. 中断的概念 什么是中断呢?中断的过程与生活实例非常相似。你正在家里洗衣服,突然听到电话铃响了,这时,你停止洗衣服,去接电话,与来电话的人交谈,接完电话后,回去继续洗衣服,这个过程就相当于发生了一次中断,如图5-1(a)所示。
中断的过程与函数的调用类似,但又有其特殊之处。函数的调用是在主调函数中事先由用户安排好的,主调函数与其他函数通过调用语句相联系,如调用延时函数的语句“delay();”;但是中断的发生是随机的,何时执行中断服务函数事先无从知晓,主函数中不能事先安排调用中断服务函数的语句,也就是说,只有中断源申请中断且被CPU响应时,中断服务函数才能被执行,而且中断服务函数的执行是由硬件自动完成的,表面上主函数与中断服务函数没有任何联系。
2. 中断源 引起中断的事件称为中断源,如电话、敲门等。中断源要求CPU为之服务的请求称为中断请求,如电话铃响、敲门声等。 51单片机共有5个中断源,52单片机有6个中断源,分别是外部中断、定时/计数器中断、串行口中断。它们的名称、标识及中断触发方式分述如下: 外部中断0: ,。中断请求信号有低电平有效或下降沿有效两种输入方式。,表示外部中断0向CPU申请中断。
外部中断1: ,。中断触发方式同上。 定时/计数器0:T0,。当定时/计数器T0溢出回零时,向CPU发出中断请求,该中断请求是由单片机内部引起的,与芯片外部引脚无关。 定时/计数器1:Tl,。中断触发方式同上。 定时/计数器2:T2,中断触发方式同上。T2是52单片机独有的。 串行口中断:RXD/TXD,,。每当串行口完成一帧串行数据的发送/接收时向CPU发出中断请求。