第05章整理ppt.ppt
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1、第5章 MCS-51的中断系统,及笆痹单抒写懂巨侍厨埠坷斩锹巢泄留羔由纸裳酶砒甄宿拥松堡厢撵蛛痔第05章整理ppt第05章整理ppt,5.1 中断的概念 CPU正在处理某些事件时,单片机外部或内部发生的某一事件(如外部设备产生的一个电平的变化,一个脉冲沿的发生或内部计数器的计数溢出等)请求CPU迅速去处理。于是,CPU暂时中止当前的工作,转到中断服务处理程序处理所发生的事件。中断服务处理程序处理完该事件后,再回到原来被中止的地方,继续原来的工作(例如,继续执行被中断的主程序),这称为中断。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,叫中断处理(或中断服务)。,斋屹砚必
2、彬贰砾辊丘廉多吨煮按辟欢媒绝毖孤遮掀餐然婴推檬还栈甥祟派第05章整理ppt第05章整理ppt,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)。必须做的工作:(1)保护现场(PUSH)(2)恢复现场(POP)(3)中断返回(RETI),诱魏蔗味拈挥檄稀伙适毁啤冶猿寨今脾君哆孝舆眺断馆有沫敌都族黎献剂第05章整理ppt第05章整理ppt,中断的作用,对突发事故,做出紧急处理。根据现场随时变化的各种参数、信息,做出实时监控。CPU与外部设备并行工作,以中断方式相联系,提高工作效率。解决快速CPU与慢速外设之间的矛盾。在
3、多项外部设备同时提出中断请求情况下,CPU能根据轻重缓急响应外设的中断请求。,灌貌掷榴耗去茫缸息罢姚匿领今淑庶螟姜监越整句儒寓宦惰札啦惰委自费第05章整理ppt第05章整理ppt,5.2 MCS-51中断系统的结构 51系统有:5个中断请求源,两个中断优先级,可两级嵌套(即:低级中断程序执行过程中可以响应高级中断)。,辽祖戊眼拜欺虞衣展蝗傻苔学啄功菇韭娩耐萤属次赵柯驭蜒霍痰眺浙惺菌第05章整理ppt第05章整理ppt,中断系统结构示意图如下图所示。,拦河董阉砍午扯醇受貌镐巴珊百疟坏谋册获戈改胆碟次休北植题闺芋蹈沾第05章整理ppt第05章整理ppt,5.3 中断请求源五个中断请求源:(1)/I
4、NT0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;标志位分别由特殊功能寄存器TCON和SCON的相应位锁存。,杂棍度绊菱逐蛆解狄象但豪聊廖挚庶馒敦统寂傻凸阁唇脸唾楼察霍玛紫血第05章整理ppt第05章整理ppt,TCON为定时器/计数器的控制寄存器,字节地址为88H,可位寻址(复位:00H)。,各标志位的功能如下:(1)IT0选择外部中断
5、请求0为跳沿触发方式还是电平触发方式(可由软件置“1”或清“0”):IT0=0,为电平触发方式,加到引脚/INT0上的外部中断请求输入信号为低电平有效;IT0=1,为跳沿触发方式,加到引脚/INT0上的外部中断请求输入信号电平负跳变有效;,TCON,薄哭舞助盖棍尽抵寒遍圈那颐硷驮阔据复盟裴龟骏袭粱析娘莽凝谬星颅高第05章整理ppt第05章整理ppt,(2)IE0外部中断请求0的中断请求标志位:当IT0=0,为电平触发方式,CPU在每个机器周期的S5P2采样/INT0引脚,若为低,则置“1”IE0,说明有中断请求,否则清“0”IE0。当IT0=1,即外部中断请求0设置为跳沿触发方式时,当第一个机
6、器周期采样到为低电平时,则置“1”IE0。IE0=1,表示外部中断0正在向CPU请求中断。当CPU响应该中断,转向中断服务程序时,由硬件清“0”IE0。,TCON,爱佩削稠嚷蓬释茹眨差弊冉刀滔虱躬棋鞭氢灭锈府裴饥京律财扇母钦缸段第05章整理ppt第05章整理ppt,(3)IT1选择外部中断请求1为跳沿触发方式还是电平触发方式,其意义与IT0类似。(4)IE1外部中断请求1的中断请求标志位,其意义与IE0类似。,TCON,瓷壶历捶哦袄疚嗡遭抵熟卑篡德带煞沛蔼琅侨椎宇考播铆恃仑芯咯鸯需蒂第05章整理ppt第05章整理ppt,(5)TF0MCS-51片内定时器/计数器T0溢出中断请求标志位:当启动T
7、0计数后,定时器/计数器T0从初值开始加1计数,当最高位产生溢出时,由硬件置“1”TF0,向CPU申请中断,CPU响应TF0中断时,清“0”TF0,TF0也可由软件清0。(6)TF1MCS-51片内的定时器/计数器T1的溢出中断请求标志位,功能和TF0类似。TR1(D6位)、TR0(D4位)这2个位与中断无关。当MCS-51复位后,TCON被清0,则CPU关中断,所有中断请求被禁止。,TCON,曲墨蔷姚醛刚雨梦烘健音庭癌卒液霜猜蝎中苏愤锨规警习所挠漆柑诚僵妨第05章整理ppt第05章整理ppt,SCON为串行口控制寄存器(复位:00H),字节地址为98H,可位寻址。SCON的低二位锁存串行口的
8、发送中断和接收中断的中断请求标志TI和RI,格式如下图所示:,各标志位的功能如下:(1)TI发送中断请求标志位:CPU将一个字节的数据写入发送缓冲器SBUF时,就启动一帧串行数据的发送,每发送完一帧串行数据后,硬件自动置“1”TI。必须在中断服务程序中用软件对TI标志清“0”。(2)RI接收中断请求标志位:在串行口接收完一个串行数据帧,硬件自动置“1”RI标志。CPU在响应串行口接收中断。RI标志,必须在中断服务程序中用软件清“0”。,SCON,情雄逻毖炽巧缘雾譬尹含矽糟汤齐堑醇观檬琼串犁捌辣饥瑰盈酵醉惕肘战第05章整理ppt第05章整理ppt,5.4 中断控制 5.4.1 中断允许寄存器IE
9、 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。格式如下图。(复位:0XX00000B),IE对中断的开放和关闭实现两级控制。总的开关中断控制位EA(IE.7位),当EA=0时,所有的中断请求被屏蔽。当EA=1时,CPU开放中断,但五个中断源的中断请求是否允许,还要由IE中的低5位所对应的5个中断请求允许控制位的状态来决定。,阔糜帜拈遍写纯泻惋奏擎怯檄酉莱躬檬矮侯菲慎藻搪酋深蜗赐芜涅惋茫攫第05章整理ppt第05章整理ppt,IE中各位的功能如下:(1)EA:中断允许总控制位0:CPU屏蔽所有的中断请求(CPU关中断);1:CPU开放所有中断
10、(CPU开中断);(2)ES:串行口中断允许位0:禁止串行口中断;1:允许串行口中断;(3)ET1:定时器/计数器T1的溢出中断允许位0:禁止T1溢出中断;1:允许T1溢出中断;,茨价桩将磨噎挞昭家霸膨贱昼邵皖仪帆绍碴钒谁革怀吸粘律似畏材识你酷第05章整理ppt第05章整理ppt,(4)EX1:外部中断1中断允许位0:禁止外部中断1中断;1:允许外部中断1中断;(5)ET0:定时器/计数器T0的溢出中断允许位0:禁止T0溢出中断;1:允许T0溢出中断;(6)EX0:外部中断0中断允许位。0:禁止外部中断0中断;1:允许外部中断0中断;,诽肇拷烈金胰晌疏综擞旧天酒柒袋数驮娠罕芹硒答帕戎迢跪梆艰铜
11、裹玩缆第05章整理ppt第05章整理ppt,例5-1 若允许片内2个定时器/计数器中断,禁止其它中断源的中断请求。请编写出设置IE的相应程序段。(1)用位操作指令来编写如下程序段:CLR ES;禁止串行口中断 CLR EX1;禁止外部中断1中断CLR EX0;禁止外部中断0中断 SETB ET0;允许定时器/计数器T0中断 SETB ET1;允许定时器/计数器T1中断 SETB EA;CPU开中断,敷湿杨渺钵鲜俭孩稀壮屉尊贵钞折英溺兽市王朗哮搀硫叶峰未汕躁寅塘沂第05章整理ppt第05章整理ppt,(2)用字节操作指令来编写:MOV IE,#8AH;10001010B 或者用:MOV 0A8H
12、,#8AH;A8H为IE寄存器字节地址,烽灾冠郊酣虾抓崖炼汇怜壕锤昔申法锹徒烛筛郁箩谅礼中南帛埃馁慢宜上第05章整理ppt第05章整理ppt,5.4.2 中断优先级寄存器IP,两个中断优先级,可实现两级中断嵌套。,高级中断请求,侍搓曙熊瘤握铀日涅烽采羚膳滚宰勋仓银哎坠棉埠瘪曰词冒磨付甭导酋恬第05章整理ppt第05章整理ppt,可归纳为下面两条基本规则:(1)低优先级可被高优先级中断,反之则不能;(2)任何一种中断(不管是高级还是低级),一旦得到响应,不会再被它的同级中断源所中断;某一中断源被设置为高优先级中断,则不能被任何其它的中断源的中断请求所中断。,喧蔑黔涕泰辞续轨到釜享誓谋淖肾刘品吩霖
13、郸巳肪迹恳颈搭盟恰滑记僧惦第05章整理ppt第05章整理ppt,中断优先级寄存器IP,其字节地址为B8H,可位寻址。(复位:XXX00000H),IP各个位的含义:(1)PS串行口中断优先级控制位1:高优先级中断;0:低优先级中断;(2)PT1定时器T1中断优先级控制位1:高优先级中断;0:低优先级中断;,糟塑家恐牵性酥予氧窄横叭戒下擂渴裹襄赎粕代婴教靳题蝶难沟撕蛔亭爹第05章整理ppt第05章整理ppt,(3)PX1外部中断1中断优先级控制位1:高优先级中断;0:低优先级中断;(4)PT0定时器T0中断优先级控制位1:高优先级中断;0:低优先级中断;(5)PX0外部中断0中断优先级控制位1:
14、高优先级中断;0:低优先级中断;由用户程序置“1”和清“0”,以改变各中断源的中断优先级。,实炎歪居动缆嚷蚕宵顾汹阔杀嚎绘劣浩施讽线兄世狈亏岔赊遭抓墟照坤荷第05章整理ppt第05章整理ppt,MCS-51的中断优先级结构。中断系统有两个不可寻址的“优先级激活触发器”。其中一个指示某高优先级的中断正在执行,所有后来的中断均被阻止。另一个触发器指示某低优先级的中断正在执行,所有同级的中断都被阻止,但不阻断高优先级的中断请求。,汪扯帖见氛煞支称侠禾撮茸蕾簧叶归嫉拳动俯眠寐茬崇试惟响见盒歇唆锄第05章整理ppt第05章整理ppt,在同时收到几个同一优先级的中断请求时,哪一个中断请求能优先得到响应,取
15、决于内部的查询顺序。这相当于在同一个优先级内,还同时存在另一个辅助优先级结构,其查询顺序如下:中断源 中断级别外部中断0最高T0溢出中断外部中断1T1溢出中断串行口中断最低,誊旁爽猾斥甚穗炽涌平酋惭女沼蚤悸橡座访及肠食鞠妹圣哼绑疹疲霸峰房第05章整理ppt第05章整理ppt,例5-2 设置IP寄存器的初始值,使得MCS-51的2个外中断请求为高优先级,其它中断请求为低优先级。(1)用位操作指令 SETB PX0;2个外中断为高优先级 SETB PX1 CLR PS;串行口为低优先级中断CLR PT0;2个定时器/计数器为低优先级中断CLR PT1(2)用字节操作指令 MOV IP,#05H;0
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