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1、中断与定时器 中断概念 MCS-51中断系统 MCS-51定时器应用 中断概念 中断的概念 CPU在处处理某 一事件A时时，发发生 了另一事件B请请求 CPU迅速去处处理（ 中断发发生）； CPU暂时暂时 中断 当前的工作，转转 去处处理事件B（中 断响应应和中断服 务务）； 待CPU将事件B 处处理完毕毕后，再 回到原来事件A被 中断的地方继续继续 处处理事件A（中断 返回），这这一过过 程称为为中断 。 执行主 程序 主程序 继续执行 主程序 断点 中断请求 中断响应 执行 中断 处理 程序 中断返回 引起CPU中断的根源，称为中断源。中断源向CPU提出的 中断请求。CPU暂时中断原来的事
2、务A，转去处理事件B。对 事件B处理完毕后，再回到原来被中断的地方（即断点），称 为中断返回。实现上述中断功能的部件称为中断系统（中断 机构）。 随着计算机技术的应用，人们发现中断技术不仅解决了快速主机与慢 速I/O设备的数据传送问题，而且还具有如下优点： 分时操作。CPU可以分时为多个I/O设备服务，提高了计算机的利用 率； 实时响应。CPU能够及时处理应用系统的随机事件，系统的实时性大 大增强； 可靠性高。CPU具有处理设备故障及掉电等突发性事件能力，从而使 系统可靠性提高。 1、8051中断系统的结构 8051的中断系统有5个中断源（8052有 6个，还有第三个定时/计数 器中断） ，2
3、个优先级，可实现二级中断嵌套 。 MCS-51中断系统 l 外部中断0 （P3.2）可由IT0(TCON.0)选择选择 其为为低电电平有效还还是下降沿有效 。当CPU检测检测 到P3.2引脚上出现现有效的中断信号时时，中断标标志 IE0(TCON.1)置1，向CPU申请请中断。 l外部中断1 (P3.3）可由IT1(TCON.2)选择选择 其为为低电电平有效还还是下降沿有效。 当CPU检测检测 到P3.3引脚上出现现有效的中断信号时时，中断标标志 IE1(TCON.3)置1,向CPU申请请中断。 l定时时器/计计数器0中断 TF0（TCON.5），片内定时时/计计数器T0溢出中断请请求标标志。
4、当定时时/计计 数器T0发发生溢出时时，置位TF0，并向CPU申请请中断。 l 定时时器/计计数器1中断 TF1（TCON.7），片内定时时/计计数器T1溢出中断请请求标标志。当定时时/计计 数器T1发发生溢出时时，置位TF1，并向CPU申请请中断。 l串行口中断 RI（SCON.0）或TI（SCON.1），串行口中断请请求标标志。当串行口接收完 一帧帧串行数据时时置位RI或当串行口发发送完一帧帧串行数据时时置位TI，向 CPU申请请中断。 2、8051请求标志 lTCON的中断标志 IT0（TCON.0），外部中断0触发方式控制位。 当IT0=0时，为电平触发方式。 当IT0=1时，为边沿触
5、发方式（下降沿有效）。 IE0（TCON.1），外部中断0中断请求标志位。 IT1（TCON.2），外部中断1触发方式控制位。 IE1（TCON.3），外部中断1中断请求标志位。 TF0（TCON.5），定时/计数器T0溢出中断请求标志位。 TF1（TCON.7），定时/计数器T1溢出中断请求标志位。 l SCON的中断标志 RI（SCON.0），串行口接收中断标志位。当允许串行口接收数据时 ，每接收完一个串行帧，由硬件置位RI。注意，RI必须由软件清除。 TI（SCON.1），串行口发送中断标志位。当CPU将一个发送数据写 入串行口发送缓冲器时，就启动了发送过程。每发送完一个串行帧， 由硬件
6、置位TI。CPU响应中断时，不能自动清除TI，TI必须由软件清 除。 l 中断允许控制 CPU对中断系统所有中断以及某个中断源的开放和屏蔽是由中断 允许寄存器IE控制的。 3.8051中断的控制 EX0(IE.0)，外部中断0允许位； ET0(IE.1)，定时/计数器T0中断允许位； EX1(IE.2)，外部中断0允许位； ET1(IE.3)，定时/计数器T1中断允许位； ES（IE.4)，串行口中断允许位； EA (IE.7)， CPU中断允许（总允许）位。 l 中断优先级控制 8051单片机有两个中断优先级，即可实现二级中断服务嵌套。每个中 断源的中断优先级都是由中断优先级寄存器IP中的相
7、应位的状态来规定的 。 PX0（IP.0），外部中断0优先级设定位； PT0（IP.1），定时/计数器T0优先级设定位； PX1（IP.2），外部中断1优先级设定位； PT1（IP.3），定时/计数器T1优先级设定位； PS （IP.4），串行口优先级设定位； PT2 (IP.5) ，定时/计数器T2优先级设定位。 PX0（IPH.0），外部中断0优先级设定位； PT0（IPH.1），定时/计数器T0优先级设定位； PX1（IPH.2），外部中断1优先级设定位； PT1（IPH.3），定时/计数器T1优先级设定位； PS （IPH.4），串行口优先级设定位； PT2 (IPH.5) ，定时/计
8、数器T2优先级设定位。 而8052单片机有四个中断优先级，即可实现四级中断服务嵌套。每个 中断源的中断优先级由中断优先级寄存器IP和IPH中的相应位的状态来 规定的 。 同一优先级中的中断申请不止一个时，则有中断优先权排队问题。 同一优先级的中断优先权排队，由中断系统硬件确定的自然优先级形 成，其排列如所示： 例：设置52单片机的4个中断源,使它们的优顺序为T1,INT1,INT0,T0. IPH = 0X08;PT1 = 1; IP = 0X04;PX1 = 1; 8051单片机的中断优先级有三条原则： CPU同时接收到几个中断时，首先响应优先级别最高的中断请求。 正在进行的中断过程不能被新
9、的同级或低优先级的中断请求所中断。 正在进行的低优先级中断服务，能被高优先级中断请求所中断。 为了实现上述后两条原则，中断系统内部设有两个用户不能寻址的优 先级状态触发器。其中一个置1，表示正在响应高优先级的中断，它将阻 断后来所有的中断请求；另一个置1，表示正在响应低优先级中断，它将 阻断后来所有的低优先级中断请求。 4、8051单片机中断应用 中断响应条件 中断源有中断请求； 此中断源的中断允许位为1； CPU开中断（即EA=1）。 以上三条同时满足时，CPU才有可能响应中断。 l中断响应应条件和时间时间 l中断设设置 包括中断开启设设置（IE）、优优先级设级设 置（IP）、中断触发发（T
10、CON） 等。例如： IE=0X84；/开启INT1中断 IP=0X04；/设设置INT1具有高优优先级级 TCON=0X04;/设设置INT1下降沿触发发 l中断子程序 格式为为： void 中断子程序名称（void) interrupt 中断编编号 using 寄存器组组 l 5、8051单片机中断应用 a.外部中断INT0 如图，P1接8个LED，INT0 脚接10K上拉电阻，接一个 按钮到地。主程序运行时， LED闪烁；按下按钮，进入 中断状态，8个LED变成单灯 左移，左移三圈后，恢复中 断前状态。 #include #define LED P1 void delay1ms(int)
11、; void left(int); main() IE=0 x81; LED=0 x00; while(1) delay1ms(250); LED=LED; void my_int0(void) interrupt 0 unsigned saveLED=LED; left(3); LED=saveLED; void delay1ms(int x) int i,j; for(i=0;ix;i+) for(j=0;j120;j+); void left(int x) int i,j; for(i=0;i3;i+) LED=0 xfe; for(j=0;j7;j+) delay1ms(250); L
12、ED=(LED1)|0 x01; delay1ms(250); b.外部中断INT1 如图，P0直接驱动共阳极七段数码管，INT1接上拉电阻和对地按钮。 主程序执行时，数码管从0到9循环，每0.5S增加1。进入中断后，数码管 从9到0，一圈后结束。 #include #defineSEG P0 void delay1ms(int); Unsigned char code TAB=0 xc0,0 x98; main() int I; IE=0 x84; while(1) for(i=0;i=0;i-) SEG=TABi; delay1ms(250); SEG=0 xff; delay1ms(25
13、0); c.两个外部中断 如图，P1接8个LED，INT0和INT1接上拉电阻和对地按钮。 主程序执行时，P1所接的LED闪烁。按下INT0按钮，进入外部中断0服 务，8个LED单灯左移，左移三圈后回主程序；按下INT1按钮，进入外部中 断1服务，8个LED单灯右移，三圈后回主程序。此外，要求INT0的优先级 高于INT1。 #include #define LED P1 void delay1ms(int); void left(int); void right(int); main() IE=0 x85; LED=0 x00; while(1) delay1ms(250); LED=LED
14、; void my_int0(void) interrupt 0 unsigned saveLED=LED; left(3); LED=saveLED; void my_int1(void) interrupt 2 unsigned saveLED=LED; right(3); LED=saveLED; void delay1ms(int x) int i,j; for(i=0;ix;i+) for(j=0;j120;j+); void left(int x) int i,j; for(i=0;i3;i+) LED=0 xfe; for(j=0;j7;j+) delay1ms(250); LED=(LED1)|0 x01; delay1ms(250); void righ(int x) int i,j; for(i=0;i1)|0 x80; de
