单片机原理与c51编程课件4第四章 中断（2）.ppt

中断系统硬件结构
注:各中断允许控制位=0,开关断开; =1,开关接通
IE0
EX0
TF0
IE1
TF1
TI
ES
ET1
EX1
ET0
外部中断请求0
外部中断请求1
内部定时器0
内部定时器1
内部串行口
T
R
RI
IE寄存器
EA位
IP寄存器
各单路开关
总开关
中断源标志位查询机构
高中断级中断请求
低中断级中断请求
中断入口
中断源标志位
INT0
INT1
中断入口
中断源标志位
51单片机中断系统
单片机的中断源及TCON
CPU在每个机器周期的S5P2期间,会自动查询各个中断申请标志位,若查到某标志位被置位,将启动中断机制。
51子系列允许5个(52子系列6个)中断源:
2个外部中断请求:INT0,INT1
2个片内定时器/计数器T0和T1中断请求:
TF0,TF1,(TF2——52子系列有T2)
1个串行口中断请求:TI/RI
CPU识别中断申请的依据:
单片机的中断源及TCON
CPU 在每个机器周期的S5P2期间,会自动查询各个中断申请标志位,若查到某标志位被置位,将启动中断机制。
CPU识别中断申请的依据:
Tc
Ts
Tm
Tm
Tc=1/fosc Ts=6Tc Tm=12Tc=6Ts
S5
S6
S4
S3
S2
S5
S6
S4
S3
S2
S1
定时器控制寄存器TCON (88H)
TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
TCON
IE0/IE1:外部中断申请标志位:
=0:没有外部中断申请;
=1:有外部中断申请。
IT0/IT1:外部中断请求的触发方式选择位:
=0:在INT0/INT1端申请中断的信号低电平有效;
=1:在INT0/INT1端申请中断的信号负跳变有效.
TCON:Timer控制寄存器,低4位管理外部中断
在CPU已经开放了外部中断允许的前提下:
在INT0/INT1引脚输入一个负脉冲或低电平,
TCON寄存器中的IE0/IE1标志位自动变“1”,
检测到IE0/IE1变“1”后,将产生指令:
LCALL 0003H(/0013H)执行中断服务程序,
并将IE0/IE1标志位自动清“0”,以备下次申请。
外部中断(INT0,INT1)申请过程
单片机的中断矢量与优先级
中断矢量: MCS-51单片机的 5 个中断源分别对应有各自的中断服务程序入口地址——中断矢量
000BH
TF0
定时/计数器0(T0)
002BH
TF2
定时/计数器2(T2)
0023H
RI/TI
串行口接收/发送
001BH
TF1
定时/计数器1(T1)
0013H
IE1
外部中断1( INT1)
0003H
IE0
外部中断0( INT0)
中断优先级
中断矢量
申请标志
中断源
最高优先级
最低优先级
—— PT2 PS PT1 PX1 PT0 PX0
IP
PX0/PX1:INT0/1优先级控制位:
=0 时属低优先级; =1 时属高优先级。
PT0/PT1/PT2:T0/1/2中断优先级控制位:
=0 时属低优先级; =1 时属高优先级。
PS1:串行口中断优先级控制位:
=0 时属低优先级; =1 时属高优先级。
中断优先级控制寄存器IP (0B8H)
对同时发生多个中断申请时:
☞不同优先级的中断同时申请(很难遇到)
——先高后低
☞相同优先级的中断同时申请(很难遇到)
——按序执行
☞正处理低优先级中断又接到高级别中断
——高打断低
☞正处理高优先级中断又接到低级别中断
——高不理低
中断优先级处理原则
☞没有同级的中断或更高级别的中断正在处理;
在中断源提出了中断申请且CPU此前已经允许中断的前提下,还须满足以下三个条件:
☞正在执行的指令必须执行完最后 1个机器周期;
☞若正在执行RETI,或正在访问IE或IP寄存器,须执行完上述指令和下一条指令以后方能响应中断。
EA — ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0
IE
中断允许寄存器IE (0A8H)
EX0/EX1/ET1/ET0/ES 位:
分别是INT0/1,Timer0/1,串行口的中断允
许控制位:
=0 时禁止中断; =1 时允许中断。
ET2:T2中断允许控制位(仅52子系列有)
=0 时禁止中断; =1 时允许中断。
EA:总的中断允许控制位(总开关):
=0 时禁止全部中断;=1 时允许中断。