1、1,第7章 AT89S52中断系统,内容： 第一节 概念 第二节 中断源 第三节 中断控制 第四节 中断系统的C51编程方法 第五节 外部中断及应用实例,2,第一节 概念,中断的概念CPU对外界异步事件的一种响应方法。在执行程序的过程中，由于某种外界的原因，必须打断当前的程序执行，而去执行相应的处理程序，待处理结束后，再回来继续执行被终止的程序。这个过程叫中断。相当于有一个独立于CPU的事件管理机制，只在事件发生后并且满足CPU响应条件，才由CPU予以处理，从一个侧面看，相当于并行工作。,3,中断及其嵌套,4,中断技术的优点：提高CPU的效率提高实时数据的处理时效故障处理 中断系统的功能：中断
2、优先权排队实现中断嵌套 自动响应中断实现中断返回,5,AT89S52的中断系统,8个中断源，6个中断矢量，具有二个中断优先级，可实现二级中断服务程序的嵌套。每个中断源均可软件编程为高优先级或低优先级中断，允许或禁止向CPU请求中断。 有关的特殊功能寄存器（SFR）有： 中断允许寄存器IE 中断优先级寄存器IP 中断源寄存器（TCON、SCON中的有关位） 注：均可位寻址。,6,第二节 AT89S52中断源,向CPU申请中断的请求源，AT89S52的8个中断源：外部中断/INT0、/INT1； T0、T1计数中断； 串行口发送中断或接收中断； T2计数中断和捕获中断。,外中断对应两个中断矢量；
3、T0、T1中断对应两个中断矢量； 串行口对应一个中断矢量； T2对应个一个中断矢量。,1,2,3,4,5,6,7,第二节 AT89S52中断源,外部中断 /INT0、/INT1：在P3.2或P3.3引脚上产生负跳变或低电平时,置位中断请求标志位IE0或IE1, 外部中断请求标志和触发方式控制位存在于特殊功能寄存器TCON的低四位。硬件自动复位IE0和IE1标志位。 T0、T1计数溢出中断：内部定时器/计数器T0、T1的计数值溢出时，置位中断请求标志TF0、TF1，定时器中断请求标志和控制位存在于特殊功能寄存器TCON的高四位。硬件自动复位TF0、TF1标志位。 T2计数溢出中断：内部定时器/计
4、数器T2的计数值溢出时，置位中断请求标志TF2。必须用软件复位TF2标志位。 T2捕获中断：当外部输入端口T2EX发生下降沿跳变时，只为EXF2，向CPU请求中断。必须用软件复位EXF2标志位。,8,第二节 AT89S52中断源,串行口通信中断：串行接口完成一帧的发送或接收时,置位请求标志TI或RI, 两个标志逻辑或后做为内部的一个中断源。RI和TI存在于特殊功能寄存器SCON的最低二位。必须用软件复位TI、RI。,9,(LSB),(MSB),中断请求位相关寄存器,1、TCON，定时器控制寄存器，地址88H，可按位寻址,注意请求位的清除问题： 避免对一次事件的多次重复响应,IE0 外部中断0
5、请求标志位, 当检测到P3.2 有从高到低的电平跳变时置1。 TF0 定时器0 溢出（计数值由全1变全0）标志，响应中断后由 处理器清零。 IE1 外部中断1 请求标志位, 当检测到P3.3 有从高到低的电平跳变时置1。 TF1 定时器1 溢出（计数值由全1变全0）标志，响应中断后由 处理器清零。TR0 定时器0运行控制位，1：运行，0：停止 TR1 定时器1运行控制位，1：运行，0：停止 IT0 外部中断0触发方式控制位, 1: 跳变触发 0:低电平触发 IT1 外部中断1触发方式控制位, 1: 跳变触发 0:低电平触发,11,(LSB),(MSB),中断请求位相关寄存器,2、SCON，串口
6、控制寄存器，地址98H，可按位寻址,TI: 完成一个串行帧的发送则 TI置1，需由软件清零。 RI: 完成一个串行帧的接收则 RI置1，需由软件清零。,12,(LSB),(MSB),中断请求位相关寄存器,3、T2CON，定时器2控制寄存器，地址C8H，可按位寻址,TF2:定时器2溢出标志，响应中断后必须由软件清零。 EXF2: 定时器2捕获中断标志，T2EX（P1.1）引脚产生下降沿，置位EXF2。需由软件清零。,13,第三节 中断控制,中断允许控制 IE（A8H) 实现两级控制 注意：复位时，禁止所有中断中断优先级控制 IP(B8H) 每一中断源可编程为高优先级或低优先级中断，以实现二级嵌套
7、。,14,中断允许寄存器 IE （0A8H,可位寻址）,EA：总允许位。EA=0：禁止一切中断；EA=1:中断开放,各中断是否被允许有其对应的允许位确定。ES：串行口中断允许位。ES=1：允许RI、TI引发中断；ES=0：禁止串口中断。 ET2：定时器T2中断允许位。1：允许，0：禁止。 ET1、ET0：定时器T1、T0允许位。1:允许，0: 禁止。EX1、EX0：外中断INT1、INT0允许位。1:允许，0:禁止。,(LSB),(MSB),15,中断优先级寄存器IP（0B8H,可位寻址）,PS：串行口中断优先级设定位；1:高 0:低PT2：定时器T2中断优先级设定位；1：高 0：低PT1、P
8、T0：定时器T1、T0中断优先级设定位； 1:高 0:低PX1、PX0：外中断/INT1、0中断优先级设定位；1:高 0:低,(LSB),(MSB),PT2,16,一、主优先级规则，由于IP寄存器的设定，将8个中断源分为两个级别。中断的发生将遵循下面的2条基本原则：1、低级中断在响应执行中，可以被高级中断所中断，反之则不能。2、一个中断（不论是什么优先级）一旦得到响应，与它同级的中断则不能再中断它。 二、辅优先级规则3、当CPU同时收到几个同一级别的中断要求时，CPU响应哪个中断源取决于硬件的查询顺序。,优先级规则,17,当2个以上中断先后发生时（不在同一个机器周期内），或者当2个以上不同优先
9、级中断同时发生时，由IP寄存器决定哪个先被响应。 当2个以上同优先级中断同时发生时（在同一个机器周期内发生），IP寄存器已经不能决定哪个先被响应，要由内部查询顺序决定哪个先被响应。具体先后顺序如下： IE0 TF0 IE1 TF1 RI+TI TF2+EXF2,优先级规则,高,低,18,中断的响应过程,中断系统每个机器周期都顺序检查每一个中断源，若查询到某个被允许的中断请求标志位为1, 如果不被下述条件所阻止，则将在下一个机器周期的转到响应的中断服务程序。阻止条件： 1）CPU正在处理相同或更高级的中断请求； 2）现在的机器周期不是执行指令的最后一个机器周期（MOV R1，20H）； 3）正在
10、执行的指令是RETI或对IE、IP的写操作指令。（执行这些指令后，至少再执行一条指令后才会响应中断）。,19,CPU响应中断时完成工作,置位相应的优先级状态触发器(阻止同级和较低优先级的中断发生)； 执行一条硬件子程序调用（内部），使控制转移到相应的中断入口地址； PC的内容进栈（断点地址） ； 被响应的中断服务程序的入口地址送PC。,20,注意,各个中断源的中断入口地址均已由系统规定，不能改动。中断源 入口地址INT0 0003HT0 000BHINT1 0013HT1 001BH串行口 0023H T2 002BH C51 用interrupt n 来确定入口地址。即入口地址=n*8+3,
11、21,第四节 中断系统的C51编程方法,在主程序中对中断初始化 打开相应中断源的中断；（IE) 设定中断优先级；(IP) 若为外部中断，设定外部中断的触发方式； 启动产生中断的事件运行 (如定时器)，以便可以发生中断。 编写中断服务程序 正确使用 interrupt 关键字和中断号； 一般使用无入口参数无返回值的函数； 用全局变量在主程序和中断服务程序间交换信息。,22,8051的中断系统十分重要，C51使你能够用C来声明中断和编写中断服务程序，中断过程通过使用interrupt 关键字和中断号(0 到31)来实现，中断号告诉编译器中断程序的入口地址。对于8052，中断号对应着 IE 寄存器中
12、的使能位，换句话说IE寄存器中的0位对应着外部中断0，相应的外部中断0的中断号是0。下表反映了这种关系。,interrupt关键字和中断号,23,中断号 interrupt n,24,第五节 外部中断及应用实例,25,第五节 外部中断及应用实例,IE0、IE1：中断请求标志，有两种方法使其置位，即电平和边沿。IT0（IT1）=0：低电平触发，CPU响应中断后无法自动清除请求位IE0、IE1。低电平要保持到CPU响应后，退出中断服务程序前要保证/INT0、/INT1已经变成高电平。IT0（IT1）=1：边沿触发，CPU响应中断后自动清除请求位IE0、IE1。 高电平和低电平时间都必须大于1Tm,
13、26,4个独立按键，用中断方式识别。（相当于外部中断的简单扩充）,外部中断的应用: 例 1,27,#include /要用到sfr sbit xIR0=P14; sbit xIR1=P15; sbit xIR2=P16; sbit xIR3=P17; main() P1=0xff; /P1输入EA=1; EX1=1; IT1=1; /开INT1中断，边沿触发 for(;) ； /无限循环作为main的结束 ,程序代码,void delay(void) int i, j ;for(i=0; i10; i+)for(j=0; j1000; j+); void key_press(void) int
14、errupt 2 /INT1的中断服务程序 delay();if(P1 /返回 ,外部中断的应用: 例 2,8051单片机的P1口控制8个LED灯，要求8个灯循环移位点亮，当中断来时，灯全灭全亮交替变化6次(闪烁3次)，然后继续循环移位点亮。,30,#include /要用到sfr #include /_crol_() sbit INT0=P32; main() P1=0xfe; /P1.0上的LED亮，其余灭EA=1; EX0=1; IT0=0; /开INT0中断，电平触发 for(;) /无限循环作为main的结束 int i, j;for (i=0; i50; i+)for(j=0; j
15、1000; j+);/延时一会_crol_(P1, 1); / P1左循环移1位 ,程序代码,void key_press(void) interrupt 0 /INT0的中断服务程序 int m, n, j ;for(m=0; m10; m+)for(n=0; n300; n+);if(INT0=1) return; /延时约10ms去抖动, for (m=0; m3; m+) P1=0; /全亮for( n=0; n100; n+) for(j=0; j500; j+); P1=0xff; /全灭for( n=0; n100; n+) for(j=0; j500; j+); P1=0xfe; / 回初始状态while(INT0=0); /等键释放，要不会重复进入中断(电平触发） ,32,作业,P159：1、3、8 、10 补充题： 1、 在例2中，要求8个LED中有一个闪烁，当中断到来时，闪烁位循环移位1次，试编程实现。,
