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《單片機中斷系統(tǒng)的C51語言編程.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第4章單片機中斷系統(tǒng)的C51語言編程4.1單片機的中斷系統(tǒng)4.2外部中斷4.3定時器/計數(shù)器中斷4.4本章小結(jié)4.5實訓四十字路口交通信號燈控制返回首頁教學提示中斷作為一項重要的計算機技術(shù)，在計算機中得到了廣泛的應用。51系列單片機的中斷系統(tǒng)有5個中斷源(外部中斷0，外部中斷1，定時器/計數(shù)器中斷0，定時器/計數(shù)器中斷1，串行口通信中斷)，有11個與中斷有關(guān)的特殊功能寄存器(IP，IE，SCON，TMOD，TCON，PCON，TH1，TH0，TL1，TL0，SBUF)。能否正確地理解這些特殊功能寄存器與各個中斷源之間的關(guān)系，能否熟
2、練地使用C51語言編寫中斷服務程序，是學好單片機C語言程序設(shè)計的關(guān)鍵所在。本章重點介紹外部中斷、定時器/計數(shù)器中斷。教學要求理解中斷的概念及中斷系統(tǒng)功能；掌握外部中斷的應用、外部中斷的擴展以及編寫外部中斷服務程序的方法；熟悉定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與工作方式；掌握定時器/計數(shù)器的應用及編寫定時器/計數(shù)器中斷服務程序的方法；掌握相關(guān)的特殊功能寄存器在外部中斷、定時器/計數(shù)器中斷中的應用。4.1單片機的中斷系統(tǒng)4.1.151系列單片機的中斷系統(tǒng)4.1.251系列單片機中斷系統(tǒng)的控制4.1.351系列單片機的中斷處理過程4.1單片機的中斷系
3、統(tǒng)所謂中斷就是當單片機執(zhí)行主程序時，系統(tǒng)中出現(xiàn)某些急需處理的異常情況或特殊請求(中斷請求)，單片機暫時中止現(xiàn)行的程序，而轉(zhuǎn)去對隨機發(fā)生的更緊迫的事件進行處理(中斷響應)，在處理完畢后，單片機又自動返回(中斷返回)原來的主程序繼續(xù)運行，如圖4.1所示。圖4.1中斷處理過程單片機應用系統(tǒng)中使用中斷技術(shù)具有多個優(yōu)點：(1)能實現(xiàn)單片機與多個外圍設(shè)備并行工作，提高了單片機的利用率及數(shù)據(jù)的輸入/輸出效率。(2)能對單片機運行過程中某個事件的出現(xiàn)或突然發(fā)生的故障做到及時發(fā)現(xiàn)并進行自動處理，即實現(xiàn)實時處理。(3)能使我們通過鍵盤發(fā)出請求，隨時對
4、運行中的計算機進行干預，即可以實現(xiàn)人機聯(lián)系。(4)能實現(xiàn)多道程序的切換運行。(5)能在多機系統(tǒng)中實現(xiàn)各處理機之間的信息交換和任務切換。4.1.151系列單片機的中斷系統(tǒng)51系列單片機的中斷系統(tǒng)如圖4.2所示。圖4.251系列單片機的中斷系統(tǒng)1.中斷源1)外部中斷源(1)外部中斷0()的中斷請求信號由引腳P3.2輸入。(2)外部中斷1()的中斷請求信號由引腳P3.3輸入。外部中斷源觸發(fā)信號有兩種方式：電平觸發(fā)方式和脈沖下降沿觸發(fā)方式。引起中斷的原因或能發(fā)出中斷請求的來源稱為中斷源。51系列單片機有2個外部中斷源、2個定時器/計數(shù)器中
5、斷源及1個串行口中斷源。相對于外部中斷源，定時器/計數(shù)器中斷源與串行口中斷源又稱為內(nèi)部中斷源。2)定時器/計數(shù)器中斷源(1)定時器/計數(shù)器中斷0()用作計數(shù)器時，其中斷請求信號由引腳P3.4輸入；用作定時器時，其中斷請求信號取自單片機內(nèi)部的定時脈沖。(2)定時器/計數(shù)器中斷1()用作計數(shù)器時，其中斷請求信號由引腳P3.5輸入；用作定時器時，其中斷請求信號取自單片機內(nèi)部的定時脈沖。3)串行口中斷源串行口中斷源分為發(fā)送中斷()和接收中斷()兩種。2.中斷請求標志TCON是定時器/計數(shù)器的控制寄存器。它鎖存兩個定時器/計數(shù)器的溢出中斷標
6、志及外部中斷0、1的中斷標志。TCON中的中斷請求標志位如圖4.3所示。在程序設(shè)計過程中，可以通過查詢特殊功能寄存器TCON、SCON中的中斷請求標志位來判斷中斷請求來自哪個中斷源。1)特殊功能寄存器TCON中的中斷請求標志位圖4.3TCON中的中斷請求標志位SCON是串行口控制寄存器。它鎖存串行口的發(fā)送中斷標志和接收中斷標志。SCON中的中斷請求標志位如圖4.4所示。圖4.4SCON中的中斷請求標志位2)特殊功能寄存器SCON中的中斷請求標志位4.1.251系列單片機中斷系統(tǒng)的控制51系列單片機中斷系統(tǒng)的控制分成3個層次：總開關(guān)
7、，分開關(guān)，優(yōu)先級。這些控制功能主要是通過特殊功能寄存器IE、IP中相關(guān)位的軟件設(shè)定來實現(xiàn)的。圖4.251系列單片機的中斷系統(tǒng)IE在片內(nèi)RAM中的字節(jié)地址為A8H，位地址分別是A8H～AFH，如圖4.5所示。IE控制CPU對中斷源的開放或屏蔽，以及每個中斷源是否允許中斷。1.中斷允許寄存器IE圖4.5中斷允許寄存器IE2.中斷優(yōu)先級寄存器IPIP在片內(nèi)RAM中的字節(jié)地址為B8H，位地址分別是B8H～BFH，如圖4.6所示。51系列單片機有兩個中斷優(yōu)先級，可由軟件設(shè)置IP中的相應位的狀態(tài)來控制。圖4.6中斷優(yōu)先級寄存器IP當系統(tǒng)復位時
8、后，IP的低5位全部清零，即將所有的中斷源設(shè)置為低優(yōu)先級中斷。(1)CPU同時接收到幾個中斷請求時，首先響應優(yōu)先級最高的中斷請求。(2)同一優(yōu)先級的中斷源同時向CPU請求中斷時，CPU通過內(nèi)部硬件查詢，按自然優(yōu)先級確定應該響應哪一個中斷請求。自然優(yōu)
