中断系统.ppt

* * * * * * 6.2.3.1中断响应 中断响应是指，在CPU响应中断的条件得到满足后，CPU对中断源中断请求的回答。这时，CPU应实现保护断点和寻找中断源，把程序转向申请中断的中断源服务程序的入口地址。 CPU响应中断的条件有： （1）首先要有中断源发出中断申请； （2）CPU中断是开放的，即中断总允许位EA＝l，CPU允许所有中断源申请中断； （3）申请中断的中断源的中断允许位为1，即此中断源可以向CPU申请中断。 以上是CPU响应中断的基本条件。如果上述条件满足，则CPU一般会响应中断。但是，若有下列任何一种情况存在，则中断响应会被阻止： ①CPU正处在为一个同级或高级的中断服务中。 ②现行机器周期不是所执行的指令的最后一个机器周期，作此限制的目的在于使当前指令执行完毕后，才能进行中断响应，以确保当前指令的完整执行。 ③当前指令是返回指令（RET，RETI）或访问IE、IP的指令。因为按MCS－5l中断系统的特性规定，在执行完这些指令之后，还应再继续执行一条指令，然后才能响应中断。 若存在上述任何一种情况，CPU将丢弃中断查询结果；否则，将在紧接着的下一个机器周期内执行中断查询结果，响应中断。 * 以上是CPU响应中断的基本条件。如果上述条件满足，则CPU一般会响应中断。但是，若有下列任何一种情况存在，则中断响应会被阻止： ①CPU正处在为一个同级或高级的中断服务中。 ②现行机器周期不是所执行的指令的最后一个机器周期，作此限制的目的在于使当前指令执行完毕后，才能进行中断响应，以确保当前指令的完整执行。 ③当前指令是返回指令（RET，RETI）或访问IE、IP的指令。因为按MCS－5l中断系统的特性规定，在执行完这些指令之后，还应再继续执行一条指令，然后才能响应中断。 若存在上述任何一种情况，CPU将丢弃中断查询结果；否则，将在紧接着的下一个机器周期内执行中断查询结果，响应中断。 * 1.中断响应过程 MCS-51的整个中断响应过程，分为以下几个问题顺序进行说明。 （1）外部中断请求采样 中断响应过程的第一步是中断请求采样。所谓中断请求采样，其实质就是如何识别外部中断请求信号，并把它锁定在定时器控制寄存器（TCON）的相应标志位中。 单片机CPU在每个机器周期的S5P2（第5状态第2拍节）对中断请求引脚INT0（P3。2）和INT1（P3。3）进行采样。由于外中断的中断请求有两种方式，因此需分别加以说明。 对于电平方式的外中断请求，若采样为高电平，表明没有中断请求，TCON寄存器的外中断请求标志位IE0或IE1继续为0；若为低电平，则中断请求有效，把IE0或IE1置1。这实际上就相当于把中断请求信号反相后锁定在相应的标志位中。 对于脉冲方式的外中断请求，若在两个相邻机器周期采样到的是先高电平后低电平，则中断请求有效，把IE0或IE1置1；否则IE0或IE1继续为0。可见在脉冲方式下，为保证中断请求有效。中断请求脉冲高低电平的持续时间应在12个晶振周期以上。 除外部中断之外，其它中断源的中断请求都发生在单片机芯片的内部，可以直接置位相应的中断请求标志位，因此不存在中断请求采样问题。但同样存在从中断请求信号发生到中断请求标志位置位的过程，为此把各中断请求标志位与中断请求信号的对应关系汇总如图6-3所示。 （2）．中断查询与响应 采样解决的是外中断请求的锁定问题，即把有效的外中断请求信号锁定在各中断请求标志位中。紧接着的问题是CPU如何知道中断请求的发生？通过CPU对中断请求标志位的查询。通常把这种查询称之为中断查询。为此MCS-51单片机在每一个机器周期的最后一个状态(S6)，按前述优先级顺序对中断请求标志位进行查询。如果查询到有标志位为1，则表明有中断请求发生，因此就从紧接着的下一个机器周期的S1状态开始进行中断响应。首先将当前程序计数器PC的内容压入堆栈以保护断点，再将中断入口地址装入PC，使程序执行转向相应的中断区入口地址 MCS-51单片机中，。各中断源的中断人口地址已由系统设定，分配如下： 外部中断0 0003H 定时器TO中断 000BH 外部中断1 0013H 定时器TI中断 00lBH 串行口中断 0023H * * * * * 6.2.4中断请求的撤除 中断响应后，TCON或SCON中的中断请求标志应及时清除。否则就意味着中断请求仍