单片机应用技术教学设计 中断处理过程11

单片机应用技术编号：11课题中断处理过程课型理论教学时间教学地点主教楼学时2教学目标知识目标：1、中断处理2、中断响应时间3、中断服务函数4、中断系统的应用能力目标：1、会写中断服务函数；2、掌握中断的扩展方法。素质目标：能写中断服务函数，能灵活应用中断系统。教学重点1、中断服务函数2、中断系统的应用教学难点1、中断服务函数2、中断系统的应用课件、多媒体教室授课方式讲解、分析教学内容与教学过程设计方法与时间一、中断处理复习上次重点知识10分钟中断处理讲解15分钟1、中断响应C51单片机的CPU在每一个机器周期内顺序查询每一个中断源。当有中断源申请中断时，先将这些中断请求锁存在各自的中断标志位中，在下一个机器周期这些被置位的中断标志位将会被查到。如果中断允许总控制位EA为1，申请中断的中断源所对应的分允许控制位也为1，中断系统先判断其中断优先级高低；然后修改程序计数器PC的当前值，CPU转入执行相应的中断服务程序。但下列三个条件中的任何一个都能封锁CPU对中断的中断响应时间10分钟中断服务函数的编写30分钟响应。（1）CPU正在处理同级的或高一级的中断。（2）当前指令未执行完。（3）当前正在执行的指令是中断返回指令或是对IE或IP寄存器进行读/写的指令。上述三个条件中，第二条是保证把当前指令执行完，第三条是保证，如果正在执行的是中断返回指令或是对IE、IP访问的指令时，必须至少再执行完一条指令之后才会响应中断。中断处理可分为三个阶段，即中断响应、中断处理和中断返回。2、中断处理如果一个中断被响应，则按下列过程进行处理：置相应的优先级触发器状态为1，以封锁同级和低级的中断请求，但是允许高级的中断请求。在硬件控制下，将被中断的程序的断点地址(PC的当前值)压入堆栈进行保护，即保护断点，以便从中断服务程序返回时能继续执行该程序。表1中断源的入口地址（3）根据中断源的类别，在硬件的控制下，程序的执行转到相应的中断入口地址，即将被响应的中断入口地址送入PC中，开始执行中断服务程序，并清除中断源的中断请求标志（TI和RI必须由指令清除）。与各中断源对应的中断入口地址，见表1中断源入口地址外部中断0（）0003H定时/计数器0000BH外部中断1（）0013H定时/计数器1001BH串行口0023H与中断有关的特殊功能寄存器，也即工作原理讲解45分钟例题讲解20分钟总结5分钟3、中断返回中断服务程序的最后一条指令必须是中断返回指令。CPU执行中断返回指令时，对响应中断时所置位的优先级状态触发器清零，然后从堆栈中弹出栈顶上的两个字节到PC中，恢复断点。CPU从断点处重新执行被中断的程序。如果进行中断处理需要保护现场，那么应该在中断服务程序的开头部分用指令把有关存储单元的内容压入堆栈，在中断返回前，再用指令从堆栈中弹出相应存储单元的内容，以完成恢复现场操作。二、中断响应时间三、中断服务函数中断服务函数的格式如下:funcname()interruptn[usingn]各参数含义如下：funcname：函数名interruptn：中断函数usingn：内部RAM中的工作寄存器使用哪一块空间1、工作寄存器的选择interrupt关键字表2中断号和入口地址中断号入口地址00003H1000BH20013H3001BH40023H四、中断系统的应用例1试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许、T0中断；定为边沿触发方式，低优先级；T0溢出中断定为高优先级。所谓中断系统初始化就是编写指令,设置特殊功能寄存器TCON、IE和IP有关位的状态。例2右图为单片机控制的数据采集系统示意图。将P1口设置为数据输入口，外围设备每准备好一个数据时，发出一个选通信号（正脉冲），使D触发器Q端置1，经非门向送入一个低电平中断请求信号，因采用电平触发方式，外部中断请求标志位IE1在CPU响应中断后不能由硬件自动清除。因此，在响应中断后，要设法撤除的低电