1、第六章 MCS-51的中断系统,61 中断的概念,1中断： 由于外界的事件的突然发生，中止当前程序的执行，转去执行外界事件处理程序，待外界事件处理程序执行完毕后，再继续执行被中止的程序。中断通常是一种硬件事件。,例：串行通讯一贞数据接收到事件，。,中断用途：1)实时处理外界紧急事件。 2)分时操作，解决快速CPU与慢速外设之间的矛盾。 3)将若干任务按级别处理。,2中断源 请求中断的来源。,3中断级别 响应中断的优先顺序。,4中断向量 由硬件提供的中断程序入口地址。,5中断响应 相当于完成两种操作：1）执行一条 LCALL“中断入口地址”；2）置位中断优先级触发器，用于阻挡同级或低级中断的响应
2、。,6中断返回 中断服务程序的最后一条为 RETI 用于继续被中止的程序，复位中断优先级触发器，以便能够响应其他的中断。,62 MCS-51 的中断系统,1. 中断系统结构,2中断源,由图见六个中断源：IE0、TF0、IE1、TF1、RI+TI、TF2+EXF2。,出处：TCON、SCON 。,TCON：,SCON：,3. 外部中断触发方式控制,设置为下降沿触发方式，保证负脉冲宽度大于一个机器周期。 若采用低电平触发方式，必须保证低电平的持续时间小于中断服务程序执行时间 。,4中断的屏蔽与开放控制,通过IE的设置实现：,IE：,“1”开放。“0”屏蔽。,5中断优先级确定,通过IP的设置实现两级
3、优先级高级或低级。IP：,“1”高级。“0”低级。,低级中断执行时，能被高级中断所中断，不能被同级中断所中断。 高级中断执行时，不能被任何中断所中断。 同级中断同时申请中断时，按以下顺序响应：IE0TF0IE1TF1RI、TITF2、EXF2,6中断入口地址,IE0：0003HTF0：000BHIE1：0013HTF1：001BHRI、TI：0023HTF2、EXF2：002BH,7. 中断的响应过程,遇下述三种情况将不能立即响应：CPU正在处理相同的或更高优先级的中断；,响应中断过程：,3) 正在执行的指令是RETI或是访问IE或IP的指令。CPU在执行RETI或访问IE、IP的指令后，至少
4、需要再执行一条指令才会响应新的中断请求。,2) 现行的机器周期不是所执行指令的最后一个机器周期；,1) 置位中断优先级触发器。,2) 由硬件产生子程序长调用（LCALL），转去执行中断服务程序。,3) 在中断服务程序中，遇RETI指令后返回。（回到调用中断服务程序的下一条 指令处继续执行，同时复位中断服务程序。）,8外部中断响应时间 1)若中断未被任何条件阻止，最快响应时间为3个机器周期。,2) 正执行同级或高级中断：取决于中断服务程序执行时间。,3）执行不是RETI 或访问 IE、IP 的指令，现行机器周期是所执行指令的最后一 个机器周期： 仅需3个机器周期。,4）现行机器周期不是所执行指令
5、的最后一个机器周期，且不是RETI或访问IE、IP 的指令： 不超过6 个机器周期。,5）正在执行的指令是RETI或访问IE、IP的指令：,不超过8个机器周期。,63 中断系统的设计,1固定时间间隔的产生 利用T0、T1的方式2自动重装方式产生定时中断，在中断服务程序中累加中断次数达到固定的时间间隔，设置“定时时间到”标志。,例：利用T0计数器工作于方式2，每到1 秒产生一“时间到”标志。(FOSC=12MHZ),MS50_BUFEQU30HS1_BUFEQU31HS1_LABBIT00HORG0000HLJMPMAINORG000BHLJMPT0_SER ORG0030HMAIN:MOVSP
6、,#0CFH,LCALL INIT_T0M0:JNB S1_LAB,M0CLR S1_LABLCALL TASK1LCALL TASK2LCALL ASK3LJMP M0,INIT： MOV TMOD,#02HSETB TR0MOV TH0,#06HSETB ET0 SETB EAMOV MS50_BUF,#0MOV S1_BUF,#0CLR S1_LABRETT0_SER:PUSH PSWPUSH ACCINC MS50_BUFMOV A,MS50_BUFCLR CSUBB A,#200JC TS1,MOV MS50_BUF,#0INC S1_BUFMOV A,S1_BUFCLR CSUBB
7、 A,#20JC TS1MOV S1_BUF,#0SETB S1_LABTS1:POP ACCPOP PSWRETIEND,说明：1）利用T0、T1工作于方式2，最大定时中断间隔为0.256MS，要产生较大时 间间隔，需要累加中断次数较多。T2计数器工作于自动重装方式时，最 大定时中断间隔为65.536MS，可通过累加较少的中断次数达到较大的时 间间隔。2）利用此方式可产生任意大的时间间隔。,2顺序控制灯光“跑龙”控制,灯光“跑龙”控制：在环行布置的一圈灯中，每隔一定时间间隔、顺序点亮一 盏灯。,例：编写一段程序实现：每隔0.1秒点亮一盏灯，硬件见下图。,MS50_BUFEQU30HMS100
8、_BUFEQU31HMS100_LABBIT00HORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP T0_ISRORG 0030HMAIN:MOVSP,#0CFH LCALL INIT,M1:JNB MS100_LAB,M1CLR MS100_LABLCALL RL_LAMPLJMP M1,RL_LAMP:MOV A,P0RLC AMOV P0,AMOV A,P1RLC AMOV P1,AMOV A,P2RLC AMOV P2,AJNC RL_L1MOV P0,#01HCLR C RL_Ll:RET,INIT:MOV TMOD,#02HMOV TH0,#06HSETB TR0SE
9、TB ET0SETB EAMOV MS50_BUF,#0MOV MS100_BUF,#0CLR MS100_LABMOV P0,#01MOV P1,#0MOV P2,#0CLR CRET,T0_ISR:PUSH PSWPUSH ACCINC MS50_BUFMOV A,MS50_BUFCLR CSUBB A,#200JC TS1MOV MS50_BUF,#0INC MS100_BUFMOV A,MS100_BUFCLR C SUBB A,#2JC TS1 MOV MS100_BUF,#0,SETBMS100_LABTS1:POP ACCPOP PSWRETIEND,3交通信号灯的控制,东西、南
10、北十字路口交通信号灯控制。,1) 灯的布置,2) 控制规则：,南北通8 秒 停侯2 秒 东西通6 秒 停侯2 秒 ,3) 控制动作的状态分解,南北通8秒：亮：ER、WR、SG、NG； 灭：其余。 停后2秒： 亮：NY、SY、EY、WY。 灭：其余。东西通6秒：亮：EG、WG、SR、NR； 灭：其余。,4) 硬件设计,5) 根据硬件的状态分解,6)软件编程,TIME_BUFEQU30HSTATE_BUFEQU31HSTATEMAXEQU04HS1_LABBIT00HORG0000HLJMPMAINORG000BHLJMPT0_SERORG0030H MAIN:MOVSP,#0CFH,LCALL
11、INIT M0:LCALL OUT_STATEM1:JNB S1_LAB,M1CLR S1_LABDEC TIME_BUFMOV A,TIME_BUF CJNE A,#0,M1LCALL NEXT_STATELJMP M0,OUT_STATE:MOVA,STATE_BUFMOVB,#3MULABMOVDPTR,#STATE_TABADDA，DPLMOVDPL，AMOVA，DPHADDCA，#0MOVDPH，AMOVA,#0 MOVCA,A+DPTRMOVTIME_BUF,AMOVA,#1,MOVCA,A+DPTRMOVP1,AMOVA,#2MOVCA,A+DPTRMOVP2,ARET,STAT
12、E_TAB:DB08H,52H,02HDB02H,24H,09HDB20H,89H,04HDB02H,24H,09H,NEXT_STATE:INCSTATE_BUFMOVA,STATE_BUFCLRCSUBBA,#STATEMAXJCNS1MOVSTATE_BUF,#0NS1:RET,INIT:MOVTMOD，#02HSETBTR0MOVTH0，#06H SETBET0SETBEAMOVSTATE_BUF,#0MOVMS50_BUF,#0MOVS1_BUF,#0CLRS1_LABRET,T0_SER:同例1。,本章习题1. MCS-51 单片机有几个中断源，几级中断？2.编程设定：外部中断*INT0开放中断、下降沿触发中断、低级中断；外部中断 *INT1开放中断、低电平触发中断、高级中断；按照上述设置，若两个中断同 时申请，说明先响应哪个中断？3. .编程设定：T0计数器溢出为高级中断、串行通讯为高级中断，其余为低级中 断，五个中断源全部开放中断。若五个中断源同时申请中断，说明中断响应的 顺序。4.编程实现：通过定时器中断形式，在 P1.1 引脚输出10KHZ的方波。（fosc=12MHZ）,
