第四章_2 MCS-51单片机的内部资源及其编程 外部中断zxl

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章,MCS-51,单片机的内部资源及其编程,单片机技术与应用,4-2,、,外部中断,8051,外部中断,中断,中断源,中断优先级,中断嵌套,8051,外部中断,中断：,当,CPU,正处理某项事务时，若外界或内部发生紧急事件，要求,CPU,暂停正在处理的工作转而去处理这个紧急事件，待处理完以后再回到原来被中断的地方，继续执行原来被中断了的程序，这样的过程称为中断。（堆栈）,中断源,：向,CPU,提出中断请求的源称为中断源,外部跳变信号（下降延）,外部低电平等（,0,）,8051,外部中断,中断优先级,:,当几个中断源同时请求中断时，,CPU,应优先响应最需紧急处理的中断请求。为此，需要规定各个中断源的优先级。在优先级高的中断请求处理完了以后。再响应优先级低的中断请求。,中断嵌套,:,当,CPU,正在处理一个优先级低的中断请求的时，如果发生另一个优先级比它高的中断请求，,CPU,能暂停当前处理的中断，转去处理优先级高的中断请求，待处理完以后，再回到原来正在处理的低级中断程序，这种高级中断源能中断低级中断源的中断处理称为中断嵌套。,8051,中断,8051,单片机有,5,个,中断源,2,个,中断优先级,(2,级,中断嵌套,),优先级可通过编程实现,IE,（中断允许寄存器）：中断源的中断请求是否能得到响应，受,IE,的控制；,IP,（中断优先级寄存器）：各个中断源的优先级可由,IP,的各位来确定；同一优先级中的各中断源同时请求中断时，由内部的查询逻辑来确定响应的次序。,8051,中断源,8051,五个中断源,INT0,中断（,P3.2,）,T0,中断 （,P3.4,）,INT1,中断（,P3.3,）,T1,中断 （,P3.5,）,串行中断（,P3.0,、,P3.1,）,8051,中断入口（,ROM,）地址和优先级,中断源,中断号（,n,）,中断入口地址（,8n+3,）,中断优先级,INT0,中断,0,0003H,高,低,T0,中断,1,000BH,INT1,中断,2,0013H,T1,中断,3,001BH,串行口中断,4,0023H,T2,中断,5,002BH,例1,如图按下按钮，对输出灯取反,查询方式,中断方式,8051 INT0,中断机理,当,INT0,引脚输入如下信号：,下降沿（,IT0=1,）或,低电平（,IT0=0,）,CPU,自动（硬件）产生中断标志（,IE0=1,）,此时,若,INT0,中断允许（使能,EX0=1,，,EA=1,），则,CPU,立即停止当前程序，跳转到,INT0,对应的中断入口（,ROM,保留地址,0 x0003,）执行中断服务程序（中断服务程序后,CPU,自动对中断标志清零：,IE0=0,），待,INT0,中断服务程序执行完毕后再回原执行程序处；,若,INT0,中断未允许，则程序不能跳转到,INT0,中断入口，不执行中断服务程序（中断标志,IE0,不能自动清,0,）。,问提：中断标志,IE0,的产生与中断使能是否有关？,中断服务程序常见问题,中断服务程序代码过长，占了过多的进程；,定义全局标志变量：中断里设置标志，主程序根据标志执行程序，完成后清除该标志,中断端口不够用（8051只有2个中断,INT0、INT1）；,更换,MPU,会扩展,INT0,中断方式执行流程,#include reg51.h,unsigned char i=0;,/*int0,中断服务程序*,/,void INT0_ISR(void)interrupt 0,delay(200);,if,（,(P3_2=0,）,P1=+i;,/*,主函数*,/,void main(void),IT0=1;/,下降延中断,EX0=1;/int0,中断使能,EA=1;/,总中断使能,while(1);/,等待中断,主程序,中断响应,初始化中断,等待中断,中断服务程序,返回中断,自动清中断标志,INT0,查询方式,void main(void),IT0=1;,/EX0=1;EA=1;,while(1),/,查询方式,1,：,if(IE0=1),IE0=0;/,手动清中断标志,/P1=+I;,_-,P2=,LED_segbufi,P0=LED_biti,I+;,If(I=6),I=0,delay(500);,void main(void),while(1),/,查询方式,2,：,while(IE0=0),;/,等待,INT0,外部中断,IE0=0;/,手动清中断标志,/,8051,中断系统,与中断有关的,SFR,注,:*,表示可以位寻址,SFR,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0,地址,*IP,-,-,PT2,PS,PT1,PX1,PT0,PX0,B8H,*IE,EA,-,ET2,ES,ET1,EX1,ET0,EX0,A8H,TMOD,GATE,C/T#,M1,M0,GATE,C/T#,M1,M0,89H,*TCON,TF1,TR1,TF0,TR0,IE1,IT1,IE0,IT0,88H,SCON,SM0,SM1,SM2,REN,TB8,RB8,TI,RI,98H,PCON,SMOD,-,-,-,-,-,-,-,87H,TCON,：,定时计数器控制寄存器,TF1,、,TF0,：,T1,、,T0,溢出标志,TR1,、,TR0,：,T1,、,T0,启动控制位（,TR=1:,启动定时器）,IE1,、,IE0,：,INT1,、,INT0,中断标志,IT1,、,IT0,：,INT1,、,INT0,触发方式控制位（,IT=1:,下降沿触发，,IT=0,：低电平触发）,TF1,、,TF0,、,IE1,、,IE0,都具有自动清零功能。,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0,TF1,TR1,TF0,TR0,IE1,IT1,IE0,IT0,SCON,：,串行口控制寄存器,SM0 SM1,串行模式选择,SM2,多机通讯允许位：方式,0,时,此位应该为,0,；模式,1,时,当接收到停止位时,该位将置位；方式,2,或方式,3,时,当接收的第,9,位数据为,1,时,将置位,REN,串行接收允许位,TB8,在模式,2,和模式,3,中,将被发送数据的第,9,位,RB8,：在方式,0,中,该位不起作用；在方式,1,中该位为接收数据的停止位；在方式,2,和方式,3,中为接收数据的第,9,位,TI,串行发送结束标志，由,软件,清零,RI,串行接收结束标志，由,软件,清零,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0,SM0,SM1,SM2,REN,TB8,RB8,TI,RI,IE,：,中断允许寄存器,EA,：使能标志位。,1:,所有中断使能；,0:,禁止所有中断,ET2,：,T2,中断使能,ES,：串行通信中断使能,ET1,：,T1,中断使能,EX1,：,INT1,中断使能,ET0,：,T0,中断使能,EX0,：,INT0,中断使能,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0,EA,-,ET2,ES,ET1,EX1,ET0,EX0,IP,：,中断优先级寄存器,-,保留,-,保留,PT2,：,T2,中断优先级,PS,：串行通信中断优先级,PT1,：,T1,中断优先级,PX1,：,INT1,优先级,PT0,：,T0,中断优先级,PX0,：,INT0,优先级,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0,-,-,PT2,PS,PT1,PX1,PT0,PX0,与中断有关的各位,PX0,、,PT0,、,PX1,、,PT1,、,PS,EX0,、,ET0,、,EX1,、,ET1,、,ES,、,EA,IT0,、,IT1,TR0,、,TR1,IE0,、,IE1,、,TF0,、,TF1,、,TI,、,RI,以上各位可位寻址，且均为高电平有效,8051,外部中断编程示例,#include reg51.h,/C51,中断程序框架,/*int0,中断服务程序*,/,void INT0_ISR(void)interrupt 0 using 0,/,中断服务程序,/,/*,主函数*,/,void main(void),IT0=1;,EX0=1;EA=1;/,打开中断源,while(1);/,等待中断,中断服务函数与寄存器的定义,为了满足在,C,语言源程序中直接编写中断服务程序的要求，,C51,编译器对函数的定义进行了扩展，增加了一个扩展关键字,interrupt,。它是函数定义时的一个选项，加上这个选项即可将一个函数定义成中断服务函数。,定义格式为：,函数类型 函数名（形式参数表）,interrupt n using n,中断服务函数与寄存器的定义,函数类型 函数名（形式参数表）,interrupt n using n,关键字,interrupt,后面的,n,是中断号，,n,的范围为,0,31,。编译器从,8n+3,处产生中断向向量，具体的中断号,n,和中断向量取决于,8051,单片机芯片型号，常用中断源和中断向量如表所示。,中断号,n,中断源,中断向量,8n+3,0,INT0,0003H,1,T0,000BH,2,INT1,0013H,3,T1,001BH,4,串行口,0023H,中断服务函数与寄存器的定义,工作寄存器：,8051,片内,RAM,中有,4,个工作寄存器组，每个寄存器组中含,8,个工作寄存器（,R0,R7,）。,C51,编译器扩展了一个关键字,using,，专门用来选择,8051,单片机的工作寄存器组。,在定义一个函数时，,using,后面的,n,是一个,0,3,的常数，分别表示,4,个功能完全一样的工作寄存器组。,在定义一个函数时，,using,是一个选项，若缺省编译器自动分配一个寄存器组作绝对寄存器组访问。需要注意的是，关键字,using,和,interrupt,的后面都不允许跟带运算符的表达式,。,中断服务函数与寄存器的定义,void INT0_ISR(void)interrupt 0 ,void TIMER0_ISR(void)interrupt 1 ,void INT1_ISR(void)interrupt 2 ,void TIMER1_ISR(void)interrupt 3 ,void UART_ISR(void)interrupt 4 ,中断服务函数与寄存器的定义,_,Keil,C51,命令,DEFINE BUTTON,（定义按钮）命令,定义,：,DEFINE BUTTON,“,按钮名,”,，,“,命令,”,在,Debug-Function Editor,（,Open,Ini,File,）中定义外中断按钮：,define button INT0(P3.2),PORT3=PORT30 x04,define button T0(P3.4),PORT3=PORT30 x10,define button INT1(P3.3),PORT3=PORT30 x08,define button T1(P3.5),PORT3=PORT30 x20,每按钮一次对,P3.2,取反,删除,：,KILL BUTTON n,define button,“,clr,drtr,”,”,dptr,=0,”,kill button 1,中断服务函数与寄存器的定义,_,Keil,C51,命令,EVAL,EVAL,（,1/256,）,0 x00,EVAL,（,256/256,）,0 xFF,PORT3 0 xFF,ex0_isr_counter,询问变量的值,中断如何扩充,1,定时器中断作为外部中断使用,把,8051,的,T1,、,T0,用作对外部脉冲计数方式。每当,P3.4,（,T0,）或,P3.3,（,T1,）引脚上发生负跳变时，,T1,和,T0,的计数器加,1,。利用这个特性，可以把,P3.4,和,P3.3,引脚作为外部中断请求输入线，而定时器的溢出中断作为外部中断请求标志。,T0,（,P3.4,）,Vcc,中断如何扩充,1,定时器中断作为外部中断使用（软件）,定时器,T1,对外部计数