第4讲 中断系统.ppt

第4章 中断系统 单片机原理与应用 第4章 中断系统 4.1 80C51单片机中断系统 4.2 中断处理及应用举例 4.1 80C51单片机中断系统 4.1.1中断系统的结构与中断的功能 某人看书 电话铃响 暂停看书 书中作记号 电话谈话 继续看书 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 1、中断的概念 中断请求 中断响应 中断处理 中断返回 控制系统定时对温度进行采样得到实际温度值。 定时由定时器完成，定时时间到则向CPU申请中断，由中断程序进行采样。 解决：调用中断服务程序的过程由硬件自动完成 子程序调用：在主程序中事先安排好 中断服务程序调用：主程序无法事先确定调用时间 原因：“中断”的发生由外部因素决定 中断技术的优点：分时操作、实时处理、故障处理 2、 中断源 1.输入/输出设备：键盘、打印机等。 2.故障源：如采样或运算结果溢出、系统掉电。 4.实时时钟及外界计数信号：如定时时间到或计数次数到。 3.控制对象：如电压、电流、温度等超限，继电器动作等。 3、中断系统的功能 1.能实现中断及返回 2.能实现优先权排队 3.能实现中断嵌套 日常事务 程序 中断服务程序1 中断服务程序2 中断系统----中断源、中断方式 、中断控制寄存器、中断响应、中断请求的撤除。 AT89S51中断系统结构 4、AT89S51中断系统组成 中断标志 中断允许 中断优先级 中断源 1） 中断源 89S51、89C51有5个中断源，它们是: 5、 中断源及中断入口 两个片内定时/计数器溢出中断TF0和TF1 一个片内串行口中断TI或RI AT89S52还有1个中断源是定时/计数器2 TF2 两个外中断INT0（P3.2）和INT1（P3.3） 中断源 入口地址 外中断0 0003H 定时/计数器0 000BH 外中断1 0013H 定时/计数器0 001BH 串行口中断 0023H CPU响应中断后，首先将PC(程序计数器)的内容压入堆栈保护断点，然后把中断入口地址赋予PC，CPU便按新的PC地址（即中断服务程序入口地址）执行程序。 2） 中断入口 4.1.2 中断控制 89C51对中断的开放和屏蔽是由中断允许寄存器IE（A8H）控制来实现的，IE的结构格式如下。 IE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 EA - ET2* ES ET1 EX1 ET0 EX0 位地址 AFH ? ?ADH ACH ABH AAH A9H A8H 1. 中断允许控制寄存器IE 外中断0中断控制 定时/计数器T0 中断控制 外中断1中断控制 定时/计数器T1 中断控制 串行口 中断控制 定时/计数器T2 中断控制 中断总控制位 所有控制位0 禁止，1允许 SCON 98H SCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 - - - - - - TI RI 位地址 ? ? ? ? ? ? 99H 98H RI与TI占用同一个中断入口地址，中断响应后，必须软件清除标志。 2. 中断请求标志寄存器 发送中断标志 接收中断标志 TCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 位地址 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H TCON 88H 中断请求标志 触发方式选择 0：低电平 1：下降沿 外部0中断标志 外部1中断标志 定时器0中断标志 定时器1中断标志 IP D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 - - PT2* PS PT1 PX1 PT0 PX0 位地址 ? ? BDH? BCH BBH BAH B9H B8H IP B8H 3、中断优先级寄存器 外中断0 定时/计数器T0 外中断1 定时/计数器T1 串行口 定时/计数器T2 优先级： 0 低级别，1高级别 自然优先级： 外部中断0 定时器0中断 外部中断1 定时器1中断 串行口中断定 高 低 4、中断响应条件 CPU响应中断的条件有： a．有中断源发出中断请求。 b．中断总允许位EA = 1。 c．申请中断的中断源允许。 满足以上基本条件，CPU一般会响应中断，但若有下列任何一种情况存在，则中断响应会受到阻断。 a．CPU正在响应同级或高优先级的中断。 b．当前指令未执行完。 c．正在执行RETI中断返回指令或访问专用寄存器IE和IP的指令。 4.2