《单片机原理、应用与Proteus仿真》课件-第5章 单片机中断系统

5.1中断技术概述1、中断的基本概念5.28051中断系统结构及其控制

1、中断系统结构

8051单片机中断系统支持：

5个中断源，

2个中断优先级，可实现2级中断嵌套。TCON、SCON、IE和IP进行设置自然优先级矢量地址自然优先级矢量地址高级中断请求PCPC断请求低级中SCON中断标志IPPX01PT0110PX110PS100PT10IEEX0ET0EX1ET1ESTCONIE0TF0IE1TF1TIRIRXTXT1IT1=1INT1IT1=0T0INT0IT0=1IT0=0源允许总允许优先级硬件查询EA2、中断源及中断标志（1）5个中断源：串行口T1INT1T0INT0（2）中断控制寄存器TCON(88H)

TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0

其中：

ITx

：外部中断触发方式，0：低电平触发，1：负跳变触发

IEx

：外部中断请求标志，0：无中断请求，1：有中断请求

TFx：定时器/计数器溢出标志，0：定时器无溢出，1：有溢出

TRx：启、停止定时器/计数器，0：停止，1：启动3、中断的控制？？

CPU如何控制允许中断源的中断申请?？？两个以上中断源同时中断申请，先响应哪一个?（1）中断允许寄存器IE地址：(A8H)可位寻址EAESET1EX1ET0EX0CPU串行口T1INT1T0INT0

相应位为1时，表示对应的中断请求可以得到响应，其中EA为总中断允许，（2）中断允许设置

对相应的位置1或者清除来允许或者禁止例：SETBEA;开放CPU中断，可接受中断申请

SETBEX0;允许INT0中断

CLRES;禁止串行口中断注:

①复位时IE清零，即禁止所有中断，用SETB指令置位IE中相应的位来开启中断。

②必须逐级开放中断。总开关和子开关.

③IE中相应位置0，该位对应的中断源被屏蔽，禁止其中断（3）8031的中断优先级

顺序为：外部0，定时0，外部1，定时1，串行口中断优先级寄存器IP控制IP（B8H）可位寻址串行口T1INT1T0INT0PSPT1PX1PT0PX0

IP中某位置1时，该中断源为高优先级，相反为低优先级。例：SETBPT0；PT0置1，定时器0为高优先级中断

IP值为：时，其优先级顺序为：T0、INT0、INT1

、T1、串行口000104、中断处理中断过程可分：中断请求、中断响应、中断服务和中断返回等。（1）中断响应必须满足以下6个条件：相关中断源的中断请求标志位置“1”，即有中断请求。IE寄存器中的总允许位EA=1。相关中断源的中断允许位为“1”，即该中断被允许。无同级或更高级中断在被服务。当前指令已执行到最后一个机器周期并已经结束。当前正在执行的指令不是返回指令或访问IE、IP指令。中断响应的基本步骤：

获取目标地址（中断向量）：硬件自动执行长跳转指令“LCALLaddre16”；

断点保护：下一条指令的地址（PC值）入栈保护；

转向目标地址：目标地址“adrr16”赋给PC，转入目标地址处执行中断服务子程序；

清除相应的中断标志位：串行口中断除外，需要用户程序软件清除。中断源中断向量地址外部中断0

（

）0003H定时器/计数器0（T0）000BH外部中断1（

）0013H定时器/计数器1（T1）001BH串行口中断0023H中断向量表（2）中断服务中断响应后即进入中断服务环节，通常需要进行“现场保护”。（3）中断返回中断服务结束后需要通过RETI指令结束中断服务，已恢复至断点处执行程序。（4）中断请求的撤销

CPU在响应对应的中断请求后都会自动的清除中断请求标志位，但需要考虑中断请求信号的撤销。5.3外部中断的实现1、触发方式选择边沿触发

CPU在连续两个机周期采样INTx时，前一个周期为高电平，后一个周期为低电平，则判断该负跳变触发中断，则置位中断标志IEx，申请中断。电平触发

CPU采样到INT0或INT1脚为低电平则会触发中断。2、多中断源系统硬件扩展5.4中断系统程序设计

明确中断源，正确设置好中断向量，即中断服务程序入口地址的确定。在主程序中完成IE、IP等寄存器相关标志位的中断初始化工作。明确中断服务任务，编写中断服务程序，保护好主程序相关寄存器内容，完成中断任务，正确返回主程序断点。1、中断程序基本结构（1）汇编程序结构ORG0000HAJMPSTARTORG0003HAJMPWB0ORG000BHAJMPDS0ORG0013HAJMPWB1ORG001BHAJMPDS1ORG0023HAJMPCKSTART：

…..…..

SJMP$WB0：

…..

RETIDS0：

…..

RETIWB1：….

RETIDS1:….

RETICK：…..

RETI（2）C51中断程序结构

8051单片机C51程序结构中断服务函数结构形式：函数类型函数名（）[interruptn][usingi]

n为中断类型号，取值范围为n=0～4，用以区分5个中断源；

关键字using，i的取值范围为n=0～3，分别对应工作寄存器组的0区~3区；

不使用[usingn]选项，中断函数和主程序使用同一区域的工作寄存器组，在中断函数中编译器自动产生保护和恢复R0～R7现场，执行速度慢些。#include<reg51.h>voidmain(){… ；中断初始化及其他程序}voidint0()interrupt0；外部中断0服务程序，函数名称可修改{… ；设置中断服务子程序}voidint1()interrupt1；定时器0中断程序,函数名称可修改{… ；设置中断服务子程序}voidint2()interrupt2

；外部中断0服务程序，函数名称可修改{… ；设置中断服务子程序}voidint3()interrupt3

；定时器1中断服务程序，函数名称可修改{… ；设置中断服务子程序}voidint4()interrupt4

；串行口中断服务程序，函数名称可修改{… ；设置中断服务子程序}实例：利用外部按键实现LED显示循环顺序控制，要求采用中断方式。按键一次改变LED显示个数，具体为，按键一次点亮一个LED，按键2次点亮2个LED，…按键8次点亮所有LED，按键9次关闭所有LED，按键10次点亮一个LED，以此类推。汇编语言程序：

ORG0000H LJMPMAIN ；跳转到主程序入口

ORG0003H LJMPZD0 ；跳转到中断服务程序入口MAIN: MOVSP,#50H ；设置堆栈

SETBIT0 ；边沿触发方式

SETBEX0 ；开中断

SETBEA ；

MOVP1,#00H ；设置8个LED全灭

MOVA,#00H ；初始化A MOVR7,#0 ；初始化计数次数

AJMP$ ；等待中断ZD0:CJNER7,#08H,NEXT ；判断是否到了8次

MOVA,#00H ；参数重新初始化

MOVP1,AMOVR7,#00HRETINEXT: SETBC ；移位一次，增加点亮LED个数

RLCAMOVP1,A ；数据输出

INCR7 ；次数加1RETIEND#include<REG51.h>#defineucharunsignedcharuchar

keynumber，keyval; //统计按键次数变量voidint0()interrupt0 //外部中断0服务子程序{if(keynumber==8) //次数到8次，重新初始化

{keynumber=0;

keyval=0;P1=keyval; //数据输出

}else{keynumber++; //次数加1

keyval=keyval<<1; //逻辑左移，

keyval=keyval|0x01; //由于低位补零，所以低位补1P1=keyval; //数据输出

}}main(){IT0=1; //设置边沿触发方式

EX