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1、第第5 5章章 AT89C51AT89C51单片机的中断系统单片机的中断系统实时测控，单片实时测控，单片机机能及时地响应和处理单片机外部事件或内部能及时地响应和处理单片机外部事件或内部事件所提出的中断请求事件所提出的中断请求。5.1 5.1 中断的概念中断的概念CPUCPU正在执行程序时，单片机外部或内部发生的某一正在执行程序时，单片机外部或内部发生的某一事件事件，请请 求求CPUCPU迅速去处理。迅速去处理。CPUCPU暂时中止当前的工作，转到中断服务处理程序暂时中止当前的工作，转到中断服务处理程序处理处理所发生所发生 的事件。的事件。处理完该事件后，再回到原来被中止的地方，继续原来的工处理
2、完该事件后，再回到原来被中止的地方，继续原来的工 作，这称为作，这称为中断中断。 CPUCPU处理事件的过程，称为处理事件的过程，称为CPUCPU的的中断响应过程。中断响应过程。 图图5-15-1所示。对事件的整个处理过程，称为所示。对事件的整个处理过程，称为中断处中断处 理理（或中断服务或中断服务）。图图5-15-1能够实现中断处理功能的部件称为能够实现中断处理功能的部件称为中断系统中断系统；产生中断的请求；产生中断的请求源称为源称为中断请求源中断请求源。中断源向中断源向CPUCPU提出的处理请求，称为提出的处理请求，称为中断请求中断请求( (或中断申请或中断申请) )。进入中断进入中断保护
3、现场保护现场中断处理恢复现场中断处理恢复现场中断返回中断返回优点优点：大大地大大地提高了提高了CPUCPU的工作效率的工作效率。5.2 5.2 AT89C51AT89C51单片机中断系统的结构单片机中断系统的结构有有5 5个中断请求源，两个中断优先级，可两级嵌套。个中断请求源，两个中断优先级，可两级嵌套。5.5.2 2. .1 1 中断请求源中断请求源中断系统结构示意图中断系统结构示意图如如图图5-25-2所示。所示。 图图5-5-2 2五个中断请求源五个中断请求源 ：（1 1）INT0INT0* *外外部部中中断断请请求求0 0，由由引引脚脚INT0INT0* *输输入入，中中断断请请求求标
4、标志为志为IE0IE0。（2 2）INT1INT1* *外外部部中中断断请请求求1 1，由由引引脚脚INT1INT1* *输输入入，中中断断请请求求标标志为志为IE1IE1。（3 3）定时器定时器/ /计数器计数器T0T0溢出溢出中断请求，中断请求标志为中断请求，中断请求标志为TF0TF0。（4 4）定时器定时器/ /计数器计数器T1T1溢出溢出中断请求，中断请求标志为中断请求，中断请求标志为TF1TF1。（5 5）串行口中断请求串行口中断请求，中断请求标志为，中断请求标志为TITI或或RIRI。5.5.2 2. .2 2 中断请求标志寄存器中断请求标志寄存器特殊功能寄存器特殊功能寄存器TCO
5、NTCON和和SCONSCON的相应位锁存的相应位锁存5 5个中断请求源的中个中断请求源的中断请求标志。断请求标志。1. TCON1. TCON寄存器寄存器TCONTCON为定时器为定时器/ /计数器的控制寄存器，计数器的控制寄存器，字节地址为字节地址为8888H H。各标志位的功能：各标志位的功能： （1 1）TF1TF1T1T1溢出中断请求标志位。溢出中断请求标志位。T1T1计计数数后后，溢溢出出时时，由由硬硬件件置置“1”“1”TF1TF1，向向CPUCPU申申请请中中断断，CPUCPU响应响应TF1TF1中断时，中断时，硬件自动清硬件自动清“0”“0”TF1TF1，TF1TF1也可由软
6、件清也可由软件清0 0。（2 2）TF0TF0T0T0的溢出中断请求标志位，功能和的溢出中断请求标志位，功能和TF1TF1类似。类似。（3 3）IE1IE1外部中断请求外部中断请求1 1的中断请求标志位。的中断请求标志位。 IE1=0 IE1=0，无中断请求无中断请求。 IE1=1 IE1=1，外部中断外部中断1 1有中断请求。当有中断请求。当CPUCPU响应该中断，转向中响应该中断，转向中 断服务程序时，由硬件清断服务程序时，由硬件清“0”“0”IE1IE1。 （4 4）IE0IE0外部中断请求外部中断请求0 0的中断请求标志位。的中断请求标志位。（5 5）IT1IT1选选择择外外中中断断请
7、请求求1 1为为跳跳沿沿触触发发方方式式还还是是电电平平触触发发方方式：式： IT1=0 IT1=0，为为电平触发电平触发方式。方式。 IT1=1 IT1=1，为为跳沿跳沿触发触发方式。可由软件置方式。可由软件置“1”“1”或清或清“0”“0”。（6 6）IT0IT0外外部部中中断断请请求求0 0为为跳跳沿沿触触发发方方式式还还是是电电平平触触发发方方式式，意义与意义与IT1IT1类似。类似。注注意意：TR1TR1、TR0TR0 2 2个个位位与与中中断断无无关关。仅仅与与定定时时器器/ /计计数数器器T1T1和和T0T0有关，将在第有关，将在第6 6章定时器章定时器/ /计数器中介绍。计数器
8、中介绍。当当AT89C51AT89C51复复位位后后，TCONTCON被被清清0 0，则则CPUCPU关关中中断断，所所有有中中断断请请求求被禁止。被禁止。2. SCON2. SCON寄存器寄存器SCONSCON为为串串行行口口控控制制寄寄存存器器，字字节节地地址址为为9898H H。串串行行口口的的发发送送中中断断和和接收中断接收中断的中断请求标志的中断请求标志TITI和和RIRI，格式如格式如图图5-45-4。各标志位的功能：各标志位的功能： （1 1）TITI发送中断请求标志位。串口每发送完一帧串行数据发送中断请求标志位。串口每发送完一帧串行数据后，硬件自动置后，硬件自动置“1”“1”T
9、ITI。必须在中断服务程序中用必须在中断服务程序中用软件软件对对TITI标志清标志清“0”“0”。 （2 2）RIRI接收中断请求标志位。串口接收完一个数据帧，硬件接收中断请求标志位。串口接收完一个数据帧，硬件自动置自动置“1”“1”RIRI标志。标志。必须在中断服务程序中用必须在中断服务程序中用软件软件对对RIRI标志标志清清“0”“0”。 5.5.3 3 中断控制中断控制 5.5.3.1 3.1 中断允许寄存器中断允许寄存器IEIE CPUCPU对中断源的开放或屏蔽，由片内的对中断源的开放或屏蔽，由片内的中断允许寄存器中断允许寄存器IEIE控制。控制。字节地址字节地址A8HA8H，可位寻址
10、。格式如可位寻址。格式如图图5-55-5。IEIE对中断的开放和关闭为对中断的开放和关闭为两级两级控制控制 总的开关中断控制位总的开关中断控制位EAEA（IE.7IE.7位）位）: : EA=0 EA=0，所有中断请求被屏蔽。，所有中断请求被屏蔽。 EA=1 EA=1，CPUCPU开放中断，但五个中断源的中断请求是否允许，开放中断，但五个中断源的中断请求是否允许，还要由还要由IEIE中的中的5 5个中断请求允许控制位决定。个中断请求允许控制位决定。IEIE中各位的功能如下：中各位的功能如下：（1 1）EAEA：中断允许总控制位中断允许总控制位0 0：CPUCPU屏蔽所有的中断请求屏蔽所有的中断
11、请求( (CPUCPU关中断关中断) )；1 1：CPUCPU开放所有中断开放所有中断( (CPUCPU开中断开中断) )。（2 2）ESES：串行口中断允许位串行口中断允许位0 0：禁止串行口中断；禁止串行口中断；1 1：允许串行口中断。允许串行口中断。（3 3）ET1ET1：定时器定时器/ /计数器计数器T1T1的溢出中断允许位的溢出中断允许位0 0：禁止禁止T1T1溢出中断；溢出中断；1 1：允许允许T1T1溢出中断。溢出中断。（4 4）EX1EX1：外部中断外部中断1 1中断允许位中断允许位0 0：禁止外部中断禁止外部中断1 1中断；中断；1 1：允许外部中断允许外部中断1 1中断。中
12、断。（5 5）ET0ET0：定时器定时器/ /计数器计数器T0T0的溢出中断允许位的溢出中断允许位0 0：禁止禁止T0T0溢出中断；溢出中断；1 1：允许允许T0T0溢出中断。溢出中断。（6 6）EX0EX0：外部中断外部中断0 0中断允许位。中断允许位。0 0：禁止外部中断禁止外部中断0 0中断；中断；1 1：允许外部中断允许外部中断0 0中断。中断。AT89C51AT89C51复位后复位后，IEIE清清0 0，所有中断请求被禁止。所有中断请求被禁止。若使某一个中断源被允许中断，若使某一个中断源被允许中断，除了除了IEIE相应的位的被置相应的位的被置“1” “1” ，还必须使，还必须使EAE
13、A位位=1=1。 改变改变IEIE的内容，可由位操作指令来实现，即：的内容，可由位操作指令来实现，即： SETB bitSETB bit； CLR bit CLR bit。例例5-15-1 若若允允许许片片内内2 2个个定定时时器器/ /计计数数器器中中断断，禁禁止止其其它它中中断断源源的的中断请求。编写设置中断请求。编写设置IEIE的相应程序段的相应程序段（1 1）用位操作指令来编写如下程序段）用位操作指令来编写如下程序段：CLR ES CLR ES ；禁止串行口中断；禁止串行口中断 CLR EX1 CLR EX1 ；禁止外部中断禁止外部中断1 1中断中断CLR EX0CLR EX0；禁止外
14、部中断禁止外部中断0 0中断中断 SETB ET0 SETB ET0 ；允许定时器允许定时器/ /计数器计数器T0T0中断中断 SETB ET1 SETB ET1 ；允许定时器允许定时器/ /计数器计数器T1T1中断中断 SETB EA SETB EA ；CPUCPU开中断开中断（2 2）用字节操作指令来编写）用字节操作指令来编写： MOV IEMOV IE，#8AH#8AH或者用：或者用： MOV 0A8HMOV 0A8H，#8AH#8AH ；A8HA8H为为IEIE寄存器字节地址寄存器字节地址5.5.3.2 3.2 中断优先级寄存器中断优先级寄存器IPIP两个中断优先级，可实现两级中断嵌套
15、。如两个中断优先级，可实现两级中断嵌套。如图图5-65-6。 可归纳为下面可归纳为下面两条基本规则两条基本规则：（1 1）低优先级可被高优先级中断，反之则不能。）低优先级可被高优先级中断，反之则不能。（2）同级中断不会被它的同级中断源所中断。）同级中断不会被它的同级中断源所中断。图图5-5-6 6若若CPUCPU正在执行高优先级的中断，则不能被任何中断源所中断正在执行高优先级的中断，则不能被任何中断源所中断。中断优先级寄存器中断优先级寄存器IPIP，其字节地址为其字节地址为B8HB8H，格式如格式如图图5-75-7。IPIP各个位的含义：各个位的含义：（1 1）PSPS串行口中断优先级控制位串
16、行口中断优先级控制位1 1：高优先级中断；高优先级中断；0 0：低优先级中断。低优先级中断。（2 2）PT1PT1定时器定时器T1T1中断优先级控制位中断优先级控制位1 1：高优先级中断；高优先级中断；0 0：低优先级中断。低优先级中断。（3 3）PX1PX1外部中断外部中断1 1中断优先级控制位中断优先级控制位1 1：高优先级中断；高优先级中断；0 0：低优先级中断。低优先级中断。（4 4）PT0PT0定时器定时器T0T0中断优先级控制位中断优先级控制位1 1：高优先级中断；高优先级中断；0 0：低优先级中断。低优先级中断。（5 5）PX0PX0外部中断外部中断0 0中断优先级控制位中断优先
17、级控制位1 1：高优先级中断；高优先级中断；0 0：低优先级中断。低优先级中断。由软件可改变各中断源的中断优先级。由软件可改变各中断源的中断优先级。 89C5189C51的中断系统的中断系统有有两个两个不可寻址的不可寻址的“优先级激活触发器优先级激活触发器”: :一个一个用来指示某高优先级的中断正在执行，所有后来的中断均用来指示某高优先级的中断正在执行，所有后来的中断均被阻止。被阻止。另一个另一个用来指示某低优先级的中断正在执行，所有同级中断都用来指示某低优先级的中断正在执行，所有同级中断都被阻止，但不阻断高优先级的中断请求。被阻止，但不阻断高优先级的中断请求。在同时收到在同时收到几个同一优先
18、级的中断请求几个同一优先级的中断请求时，时，优先响应哪一个中优先响应哪一个中断，取决于断，取决于内部的查询顺序内部的查询顺序。查询顺序查询顺序如如表表5-15-1： 表表5-15-1 中断查询次序中断查询次序 中断源中断源 中断级别中断级别外部中断外部中断0 0最高最高T0T0溢出中断溢出中断外部中断外部中断1 1T1T1溢出中断溢出中断串行口中断串行口中断最低最低例例5-25-2 设置设置IPIP寄存器的初始值，使寄存器的初始值，使2 2个外中断请求为高优先级，个外中断请求为高优先级，其它中断请求为低优先级。其它中断请求为低优先级。（1 1）用位操作指令）用位操作指令 SETB PX0 SE
19、TB PX0 ；2 2个外中断为高优先级个外中断为高优先级 SETB PX1 SETB PX1 CLR PS CLR PS ；串口为低优先级中断串口为低优先级中断CLR PT0 CLR PT0 ；2 2个定时器个定时器/ /计数器低优先级中断计数器低优先级中断CLR PT1CLR PT1（2 2）用字节操作指令用字节操作指令 MOVMOV IP IP，#05H#05H或：或： MOV MOV 0B8H 0B8H，#05H #05H ；B8HB8H为为IPIP寄存器的字节地址寄存器的字节地址 5.5.4 4 响应中断请求的条件响应中断请求的条件 一个中断请求被响应，需满足以下必要条件：一个中断请
20、求被响应，需满足以下必要条件：（1 1）IEIE寄存器中的中断总允许位寄存器中的中断总允许位EA=1EA=1。（2 2）该中断源发出中断请求，即该中断源对应的该中断源发出中断请求，即该中断源对应的中中 断请求标志为断请求标志为“1”“1”。 （3 3）该中断源的）该中断源的中断允许位中断允许位=1=1，即该中断没有被屏蔽。，即该中断没有被屏蔽。（4 4）无同级或更高级中断正在被服务。）无同级或更高级中断正在被服务。中断响应的主要过程：中断响应的主要过程：首先由硬件自动生成一条长调用指令首先由硬件自动生成一条长调用指令: : LCALL addr16LCALL addr16接着就由接着就由CPU
21、CPU执行该指令执行该指令, ,将将PCPC的内容压入堆栈以保护断点的内容压入堆栈以保护断点，再，再将将中断入口地址装入中断入口地址装入PCPC。各中断源服务程序的各中断源服务程序的入口地址固定入口地址固定，如如表表5-25-2所示：所示： 表表5-25-2 中断中断入口地址表入口地址表 中断源中断源 入口地址入口地址 外部中断外部中断0 0 00030003H H 定时器定时器/ /计数器计数器T0 T0 000BH000BH外部中断外部中断1 1 00130013H H 定时器定时器/ /计数器计数器T1T1001BH001BH串行口中断串行口中断00230023H H中中断断响响应应是是
22、有有条条件件的的，遇遇到到下下列列三三种种情情况况之之一一时时，中中断断响响应应被被封锁：封锁： （1 1）CPUCPU正在处理同级的或更高优先级的中断正在处理同级的或更高优先级的中断。（2 2）所查询的机器周期所查询的机器周期不是所当前正在执行指令的最后一个不是所当前正在执行指令的最后一个机器周期机器周期。只有在当前指令执行完毕后，才能进行中断响应。只有在当前指令执行完毕后，才能进行中断响应。（3 3）正在执行的指令是正在执行的指令是RETIRETI或是或是访问访问IEIE或或IPIP的指令。的指令。需要再需要再去执行完一条指令，才能响应新的中断请求。去执行完一条指令，才能响应新的中断请求。
23、 如果存在上述三种情况之一，如果存在上述三种情况之一，CPUCPU将丢弃中断查询结果，不能将丢弃中断查询结果，不能对中断进行响应。对中断进行响应。5.5.5 5 外部中断的响应时间外部中断的响应时间外部中断的外部中断的最短最短的响应时间为的响应时间为3 3个机器周期个机器周期: :（1 1）中断请求标志位查询占）中断请求标志位查询占1 1个机器周期个机器周期。（2 2）子程序调用指令）子程序调用指令LCALLLCALL转到相应的中断服务程序入口，需转到相应的中断服务程序入口，需2 2个机器周期个机器周期。 外部中断响应的外部中断响应的最长最长的响应时间为的响应时间为8 8个机器周期个机器周期：
24、（1 1）发生在发生在CPUCPU进行中断标志查询时，刚好是开始进行中断标志查询时，刚好是开始执行执行RETIRETI或或是访问是访问IEIE或或IPIP的指令的指令，则，则需把当前指令执行完需把当前指令执行完再继续执行再继续执行一条指令后，才能响应中断，一条指令后，才能响应中断，当前指令当前指令执行完执行完最长需最长需2 2个机个机器周期器周期。（2 2）接着再执行一条指令，按最长指令（乘法指令接着再执行一条指令，按最长指令（乘法指令MULMUL和和除法指令除法指令DIVDIV）来算，也只有来算，也只有4 4个机器周期个机器周期。（3 3）加上加上硬件子程序调用硬件子程序调用指令指令LCAL
25、LLCALL的执行，需要的执行，需要2 2个机器周期个机器周期。所以，所以，外部中断响应最长时间为外部中断响应最长时间为8 8个机器周期个机器周期。 如果已在处理同级或更高级中断，如果已在处理同级或更高级中断，响应时间无法计算。响应时间无法计算。在一个单一中断的系统里，在一个单一中断的系统里，AT89C51AT89C51单片机单片机对外部中断请求的响对外部中断请求的响应的时间总是在应的时间总是在3 38 8个机器周期个机器周期之间。之间。5.5.6 6 外部中断的触发方式选择外部中断的触发方式选择两种触发方式两种触发方式：电平触发电平触发方式和方式和跳沿触发跳沿触发方式。方式。5.5.6.1
26、6.1 电平触发方式电平触发方式CPUCPU在每个机器周期采样到的外部中断输入线的电平。在每个机器周期采样到的外部中断输入线的电平。在中断在中断服务程序返回之前，外部中断请求输入必须无效（即变为高服务程序返回之前，外部中断请求输入必须无效（即变为高电平），电平），否则否则CPUCPU返回主程序后会再次响应中断。返回主程序后会再次响应中断。适于外中断以适于外中断以低电平输入低电平输入且中断服务程序能清除外部中断请求且中断服务程序能清除外部中断请求（即外部中断输入电平又变为高电平）的情况。（即外部中断输入电平又变为高电平）的情况。 5.5.6.2 6.2 跳沿触发方式跳沿触发方式 连续两次采样，一
27、个机器周期采样到外部中断输入为高，下一连续两次采样，一个机器周期采样到外部中断输入为高，下一个机器周期采样为低，则置个机器周期采样为低，则置“1”“1”中断请求标志，直到中断请求标志，直到CPUCPU响响应此中断时，该标志才清应此中断时，该标志才清0 0。这样不会丢失中断，但。这样不会丢失中断，但输入的负输入的负脉冲宽度至少保持脉冲宽度至少保持1 1个机器周期个机器周期。5.5.7 7 中断请求的撤消中断请求的撤消1 1定时器定时器/ /计数器中断请求计数器中断请求的撤消的撤消 中断请求被响应后。硬件会中断请求被响应后。硬件会自动清自动清TF0TF0或或TF1TF1。2 2外部中断请求外部中断
28、请求的撤消的撤消 （1 1）跳沿跳沿方式外部中断请求的撤消是方式外部中断请求的撤消是自动撤消自动撤消的。的。（2 2）电平电平方式外部中断请求的撤消方式外部中断请求的撤消: :除除了了标标志志位位清清“0”“0”之之外外，还还需需在在中中断断响响应应后后把把中中断断请请求求信信号号引引脚从低电平强制改变为高电平脚从低电平强制改变为高电平，如，如图图5-85-8所示。所示。图图5-85-8只只要要P1.0P1.0端端输输出出一一个个负负脉脉冲冲就就可可以以使使D D触触发发器器置置“1”“1”，从从而而撤撤消消了了低低电电平平的的中中断断请请求求信信号号。所所需需的的负负脉脉冲冲可可增增加加如如
29、下下指指令令得到：得到： ORL P1ORL P1，#01H#01H ；P1.0P1.0为为“1”“1” ANL P1 ANL P1，#0FEH#0FEH；P1.0P1.0为为“0”“0” ORL P1 ORL P1，#01H#01H ；P1.0P1.0为为“1”“1”电电平平方方式式的的外外部部中中断断请请求求信信号号的的完完全全撤撤消消，是是通通过过软软硬硬件件相相结结合合的方法来实现的。的方法来实现的。3 3串行口中断请求的撤消串行口中断请求的撤消响响应应串串行行口口的的中中断断后后，CPUCPU无无法法知知道道是是接接收收中中断断还还是是发发送送中中断断，还还需需测测试试这这两两个个中
30、中断断标标志志位位的的状状态态，以以判判定定是是接接收收操操作作还还是是发发送送操操作作，然然后后才才能能清清除除。所所以以串串行行口口中中断断请请求求的的撤撤消消只只能能用软件清除用软件清除CLR TI CLR TI ；清清TITI标志位标志位CLR RI CLR RI ；清清RIRI标志位标志位5.5.8 8 中断服务程序的设计中断服务程序的设计1. 1. 中断服务程序设计的任务中断服务程序设计的任务 基本任务：基本任务： （1 1）设置中断允许控制寄存器）设置中断允许控制寄存器IEIE。 （2 2）设置中断优先级寄存器）设置中断优先级寄存器IPIP。 （3 3）对外中断源，是采用电平触发
31、还是跳沿触发。）对外中断源，是采用电平触发还是跳沿触发。 （4 4）编写中断服务程序，处理中断请求）编写中断服务程序，处理中断请求。前前2 2条一般放在主程序的初始化程序段中。条一般放在主程序的初始化程序段中。例例5-35-3 假假设设允允许许外外部部中中断断0 0中中断断，并并设设定定它它为为高高级级中中断断，其其它它中中断断源源为为低低级级中中断断，采采用用跳跳沿沿触触发发方方式式。在在主主程程序序中中编编写写如如下程序段：下程序段： SETBSETB EA EA ；CPUCPU开中断开中断 SETBSETB ET0 ET0 ；允许外中断允许外中断0 0产生中断产生中断 SETBSETB
32、PX0 PX0 ；外中断外中断0 0为高级中断为高级中断 SETBSETB IT0 IT0 ；外中断外中断0 0为跳沿触发方式为跳沿触发方式 2 2采用中断时的主程序结构采用中断时的主程序结构常用的常用的主程序结构主程序结构如下：如下：ORG 0000HORG 0000HLJMP MAINLJMP MAINORG ORG 中断入口地址中断入口地址LJMP INTLJMP INT ORG XXXXHORG XXXXHMAINMAIN：主主 程程 序序INTINT：中断服务程序中断服务程序3 3中断服务程序的流程中断服务程序的流程 如如图图5-95-9所示。所示。图图5-95-9下面对有关下面对有
33、关中断服务子程序执行过程中断服务子程序执行过程中的一些问题进行说明。中的一些问题进行说明。 （1 1）现场保护和现场恢复）现场保护和现场恢复现场保护：现场保护：现场？。为了使中断服务子程序的执行不破坏这些现场？。为了使中断服务子程序的执行不破坏这些数据或状态，以免在中断返回后影响主程序的运行，因此要数据或状态，以免在中断返回后影响主程序的运行，因此要把它们送入堆栈保存起来。现场保护一定要位于现场中断处把它们送入堆栈保存起来。现场保护一定要位于现场中断处理程序的前面。理程序的前面。现场恢复：现场恢复：中断处理结束后，在返回主程序前，则需要把保存中断处理结束后，在返回主程序前，则需要把保存的现场内
34、容从堆栈中弹出，以恢复那些寄存器和存储器单元的现场内容从堆栈中弹出，以恢复那些寄存器和存储器单元中的原有内容。现场恢复一定要位于中断处理程序的后面。中的原有内容。现场恢复一定要位于中断处理程序的后面。AT89C51AT89C51单片机的堆栈操作指令单片机的堆栈操作指令“PUSH direct”PUSH direct”和和“POP POP direct”direct”，主要是供现场保护和现场恢复使用的。要保护的，主要是供现场保护和现场恢复使用的。要保护的内容，应该由用户根据中断处理程序的具体情况来决定。内容，应该由用户根据中断处理程序的具体情况来决定。（2 2）关中断和开中断）关中断和开中断图图
35、5-95-9所示为现场保护前和现场恢复前所示为现场保护前和现场恢复前关中断关中断，是为了防止此时，是为了防止此时有高一级的中断进入，避免现场被破坏；有高一级的中断进入，避免现场被破坏；在现场保护和现场恢复之后的在现场保护和现场恢复之后的开中断开中断是为下一次的中断做好准是为下一次的中断做好准备，也为了允许有更高级的中断进入。备，也为了允许有更高级的中断进入。这样，中断处理可以被打断，但原来的现场保护和现场恢复不这样，中断处理可以被打断，但原来的现场保护和现场恢复不允许更改，除了现场保护和现场恢复的片刻外，仍然保持着允许更改，除了现场保护和现场恢复的片刻外，仍然保持着中断嵌套的功能。中断嵌套的功
36、能。但有的时候，对于一个重要的中断，必须执行完毕，不允许被但有的时候，对于一个重要的中断，必须执行完毕，不允许被其他的中断嵌套。对此可在现场保护之前先关闭总中断开关其他的中断嵌套。对此可在现场保护之前先关闭总中断开关位，彻底关闭其他中断请求，待中断处理完毕后再开总中断位，彻底关闭其他中断请求，待中断处理完毕后再开总中断开关位。开关位。 这样，就需把图这样，就需把图5-95-9中的中的“中断处理中断处理”步骤前后的步骤前后的“开中断开中断”和和“关中断关中断”两个过程去掉。两个过程去掉。（3 3）中断处理）中断处理是中断源请求中断的具体目的。设计者应根据具体要求，来编是中断源请求中断的具体目的。
37、设计者应根据具体要求，来编写该部分的程序。写该部分的程序。（4 4）中断返回）中断返回中断服务子程序的中断服务子程序的最后一条指令最后一条指令必须是返回指令必须是返回指令RETIRETI。CPUCPU执行完这条指令后，把响应中断时所置执行完这条指令后，把响应中断时所置“1”1”的不可寻址的的不可寻址的优先级状态触发器清优先级状态触发器清“0”0”，然后从堆栈中弹出栈顶上的两，然后从堆栈中弹出栈顶上的两个字节的断点地址送到程序计数器个字节的断点地址送到程序计数器PCPC，弹出的第，弹出的第1 1个字节送个字节送入入PCHPCH，弹出的第，弹出的第2 2个字节送入个字节送入PCLPCL，CPUCP
38、U从断点处重新执行被从断点处重新执行被中断的主程序。中断的主程序。 例例5-45-4 根根据据图图5-95-9的的中中断断服服务务程程序序流流程程，编编出出中中断断服服务务程程序序。假假设设，现现场场保保护护只只需需将将PSWPSW和和A A的的内内容容压压入入堆堆栈栈中中保保护护。典典型的中断服务程序如下：型的中断服务程序如下： INTINT：CLR EACLR EA；CPUCPU关中断关中断PUSH PSWPUSH PSW；现场保护现场保护PUSH ACCPUSH ACC； SETB EASETB EA；CPUCPU开中断开中断 中断处理程序段中断处理程序段 CLR EACLR EA；CP
39、UCPU关中断关中断POP ACCPOP ACC；现场恢复现场恢复POP PSW POP PSW SETB EASETB EA；CPUCPU开中断开中断RETIRETI；中断返回，恢复断点中断返回，恢复断点几点说明：几点说明：（1 1）现场保护仅涉及到）现场保护仅涉及到PSWPSW和和A A的内容，的内容，如还有其它需保护的如还有其它需保护的内容内容，只需要在相应的位置再加几条，只需要在相应的位置再加几条PUSHPUSH和和POPPOP指令即可。指令即可。（2 2）“中断处理程序段中断处理程序段”，应根据任务的具体要求，来编写。，应根据任务的具体要求，来编写。（3 3）如果本中断服务程序）如果
40、本中断服务程序不允许被其它的中断所中断不允许被其它的中断所中断。可将。可将“中断处理程序段中断处理程序段”前后的前后的“SETB EA”SETB EA”和和“CLR EA”CLR EA”两条两条指令去掉。指令去掉。（4 4）中断服务程序的）中断服务程序的最后一条指令最后一条指令必须是返回指令必须是返回指令RETIRETI。5.5.9 9 多外部中断源系统设计多外部中断源系统设计两个外部中断请求源往往两个外部中断请求源往往不够用不够用。需对外部中断源进行扩充。需对外部中断源进行扩充。本节本节介绍一种扩充外部中断源的方法介绍一种扩充外部中断源的方法。 如如图图5-105-10所示，有所示，有5 5
41、个外部中断请求源个外部中断请求源IR0IR0IR4IR4，它们均为高，它们均为高电平请求有效，这时可按中断请求的轻重缓急进行排队，电平请求有效，这时可按中断请求的轻重缓急进行排队，把其中把其中最高级别的中断请求源最高级别的中断请求源IR0IR0直接接到直接接到AT89C51AT89C51的一个的一个外部中断请求源外部中断请求源IR0IR0输入端，其余的输入端，其余的4 4个中断请求源个中断请求源IR1IR1IR4IR4按按图图5-105-10的办法通过各自的的办法通过各自的OCOC门（集电极开路门）连到门（集电极开路门）连到89C5189C51的另一个外中断源输入端，同时还连到的另一个外中断源
42、输入端，同时还连到P1P1口的口的P1.0P1.0P1.3P1.3脚脚，供，供AT89C51AT89C51查询。查询。各外部中断请求源的中断请求由外设的硬件电路产生。采用如各外部中断请求源的中断请求由外设的硬件电路产生。采用如图图5-105-10所示的电路，所示的电路，5 5个外部中断源的中断优先权由高到低个外部中断源的中断优先权由高到低的顺序的顺序依次为依次为IR0IR0，IR1IR1，IR4IR4。图图5-105-10假设假设图图5-105-10中的中的4 4个外设中有一个外设提出为高电平有效的中断个外设中有一个外设提出为高电平有效的中断 请求信号，则中断请求通过请求信号，则中断请求通过4
43、 4个集电极开路个集电极开路OCOC门的输出公共门的输出公共 点，即引脚的电平就会变低。点，即引脚的电平就会变低。究竟是哪个外设提出的中断请求？究竟是哪个外设提出的中断请求？还要通过程序还要通过程序查询查询P1.0P1.0 P1.3 P1.3引脚上的逻辑电平引脚上的逻辑电平来确定。来确定。本例假设某一时刻只能有一个外设提出中断请求，并设本例假设某一时刻只能有一个外设提出中断请求，并设IR1IR1 IR4 IR4这这4 4个中断请求源的高电平可由相应的中断服务子程序清个中断请求源的高电平可由相应的中断服务子程序清 “ “0”0”，则处理的中断服务子程序如下：，则处理的中断服务子程序如下： ORG
44、 0013HORG 0013H ； INT1INT1* *的中断入口的中断入口 LJMP INT1 LJMP INT1 ； INT1: INT1: PUSH PSW PUSH PSW ；保护现场保护现场 PUSH ACCPUSH ACCJB P1.0,IR1JB P1.0,IR1；P1.0P1.0高，高，IR1IR1有请求有请求JB P1.1,IR2JB P1.1,IR2；P1.1P1.1高，高，IR2IR2有请求有请求JB P1.2,IR3JB P1.2,IR3；P1.2P1.2高，高，IR3IR3有请求有请求 JB P1.3,IR4JB P1.3,IR4；P1.3P1.3高，高，IR4IR4有请求有请求 INTIR: INTIR: POP ACCPOP ACC；恢复现场恢复现场 POP PSWPOP PSW RETIRETI；中断返回中断返回 IR1:IR1: IR1IR1的中断处理程序的中断处理程序 AJMP INTIRAJMP INTIR ； IR2: IR2: IR2IR2的中断处理程序的中断处理程序 AJMP INTIRAJMP INTIR ； IR3:IR3: IR3IR3的中断处理程序的中断处理程序 AJMP INTIRAJMP INTIR ； IR4: IR4: IR4IR4的中断处理程序的中断处理程序 AJMP INTIRAJMP INTIR ；
