单片机第五章.ppt

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
①外部中断2个: 、,、,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,计数器溢出时置TF0、TF1位为“1”,从而发出内部中断请求。
入口地址:000BH,001BH。
一、中断概述
1、  中断源
中断源: 使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。
分为硬件中断、软件中断
MCS-51单片机的5个中断源:
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。
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.
①中断请求:中断源将置相应的中断标志位为“1”,表示发出
请求,并由CPU 查询。
②中断响应:在每一条指令的最后一个周期按优先级顺序
查询各中断标志位,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。
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: 高优先级、低优先级,可通过SFR寄存器IP设置。
中断嵌套: 高优先级的中断不能被低优先级的中断所中断,
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:
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”—下降沿触发
“0”低电平触发
(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:
TI为发送中断,RI为接收中断,为“1”时,请求中断,响应后由用户软件清零。
(3)中断请求的撤销
中断响应后,清除TCON、SCON中的已响应中断请求标志。
①外中断请求的撤销:
边沿触发方式:触发信号消失后,中断请求自动撤销。
电平触发方式:通过软硬件结合的方法来实现撤销。
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”,须用软件编程在
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
5个中断允许位全部置“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
→T0→→T1→串行口,优先级依次从高到低。
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:
三、外部中断应用
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 ~,输出两种节日灯,,在两种状态之间切换。
分析:主程序中状态:亮1灯左移循环,中断程序
中的状态:以1秒间隔8灯同时亮,再同时熄灭,循环
3次后返回。