单片机原理、应用与Proteus仿真 教学课件 ppt 作者 兰建军 第5章 单片机中断系统
5.1 中断技术概述 1、中断的基本概念,5.2 8051中断系统结构及其控制 1、中断系统结构 8051单片机中断系统支持： 5个中断源， 2个中断优先级， 可实现2级中断嵌套。 TCON、SCON、IE和IP进行设置,3、中断的控制 ？ CPU如何控制允许中断源的中断申请? ？ 两个以上中断源同时中断申请，先响应哪一个? （1）中断允许寄存器 I E 地址：(A8H) 可位寻址,相应位为1时，表示对应的中断请求可以得到响应，其中EA为总中断允许，,（2） 中断允许设置 对相应的位置1或者清除来允许或者禁止 例：SETB EA ;开放CPU中断，可接受中断申请 SETB EX0 ;允许INT0中断 CLR ES ;禁止串行口中断 注: 复位时IE清零，即禁止所有中断，用SETB指令置位IE中相应的位来开启中断。 必须逐级开放中断。总开关和子开关. IE中相应位置0，该位对应的中断源被屏蔽，禁止其中断,（3） 8031的中断优先级 顺序为：外部0，定时0，外部1，定时1，串行口 中断优先级寄存器IP控制 IP（B8H）可位寻址,IP中某位置1时，该中断源为高优先级，相反为低优先级。 例： SETB PT0 ；PT0置1，定时器0为高优先级中断 IP 值为： 时， 其优先级顺序为：T0、 INT0、INT1 、T1、串行口,4、中断处理 中断过程可分：中断请求、中断响应、中断服务和中断返回等。,（1）中断响应 必须满足以下6个条件： IE寄存器中的总允许位EA=1。 相关中断源的中断请求标志位置“1”，即有中断请求。 相关中断源的中断允许位为“1”，即该中断被允许。 无同级或更高级中断在被服务。 当前指令已执行到最后一个机器周期并已经结束。 当前正在执行的指令不是返回指令或访问IE、IP指令。,中断响应的基本步骤： 获取目标地址（中断向量）：硬件自动执行长跳转指令“LCALL addre16” ； 断点保护：下一条指令的地址（PC值）入栈保护； 转向目标地址：目标地址“adrr16”赋给PC，转入目标地址处执行中断服务子程序； 清除相应的中断标志位：串行口中断除外，需要用户程序软件清除。,中断向量表,（2）中断服务 中断响应后即进入中断服务环节，通常需要进行“现场保护”。 （3）中断返回 中断服务结束后需要通过RETI指令结束中断服务，已恢复至断点处执行程序。 （4）中断请求的撤销 CPU在响应对应的中断请求后都会自动的清除中断请求标志位，但需要考虑中断请求信号的撤销。,5.3 外部中断的实现 1、触发方式选择 边沿触发 CPU在连续两个机周期采样INTx时，前一个周期为高电平，后一个周期为低电平，则判断该负跳变触发中断，则置位中断标志IEx，申请中断。 电平触发 CPU采样到INT0或INT1脚为低电平则会触发中断。,2、多中断源系统硬件扩展,5.4 中断系统程序设计 明确中断源，正确设置好中断向量，即中断服务程序入口地址的确定。 在主程序中完成IE、IP等寄存器相关标志位的中断初始化工作。 明确中断服务任务，编写中断服务程序，保护好主程序相关寄存器内容，完成中断任务，正确返回主程序断点。,1、中断程序基本结构 （1）汇编程序结构,ORG 0000H AJMP START ORG 0003H AJMP WB0 ORG 000BH AJMP DS0 ORG 0013H AJMP WB1 ORG 001BH,AJMP DS1 ORG 0023H AJMP CK START： SJMP $ WB0： RETI DS0： ,RETI WB1： . RETI DS1: . RETI CK： RETI,（2）C51中断程序结构 8051单片机C51程序结构中断服务函数结构形式： 函数类型 函数名（）interrupt n using i n为中断类型号，取值范围为n=04，用以区分5个中断源； 关键字using，i的取值范围为n=03，分别对应工作寄存器组的0区3区； 不使用using n选项，中断函数和主程序使用同一区域的工作寄存器组，在中断函数中编译器自动产生保护和恢复R0R7现场，执行速度慢些。,#include void main() ；中断初始化及其他程序 void int0() interrupt 0；外部中断0服务程序，函数名称可修改 ；设置中断服务子程序 void int1() interrupt 1；定时器0中断程序,函数名称可修改 ；设置中断服务子程序 ,void int2() interrupt 2 ；外部中断0服务程序，函数名称可修改 ；设置中断服务子程序 void int3() interrupt 3 ；定时器1中断服务程序，函数名称可修改 ；设置中断服务子程序 void int4() interrupt 4 ；串行口中断服务程序，函数名称可修改 ；设置中断服务子程序 ,实例： 利用外部按键实现LED显示循环顺序控制，要求采用中断方式。按键一次改变LED显示个数，具体为，按键一次点亮一个LED，按键2次点亮2个LED，按键8次点亮所有LED，按键9次关闭所有LED，按键10次点亮一个LED，以此类推。,汇编语言程序： ORG 0000H LJMP MAIN ；跳转到主程序入口 ORG 0003H LJMP ZD0 ；跳转到中断服务程序入口 MAIN: MOV SP,#50H ；设置堆栈 SETB IT0 ；边沿触发方式 SETB EX0 ；开中断 SETB EA ； MOV P1,#00H ；设置8个LED全灭 MOV A,#00H ；初始化A MOV R7,#0 ；初始化计数次数 AJMP $ ；等待中断,ZD0: CJNE R7,#08H,NEXT ；判断是否到了8次 MOV A,#00H ；参数重新初始化 MOV P1,A MOV R7,#00H RETI NEXT: SETB C ；移位一次，增加点亮LED个数 RLC A MOV P1,A ；数据输出 INC R7 ；次数加1 RETI END,#include #define uchar unsigned char uchar keynumber，keyval; /统计按键次数变量 void int0() interrupt 0 /外部中断0服务子程序 if (keynumber= =8) /次数到8次，重新初始化 keynumber=0; keyval=0; P1=keyval; /数据输出 else keynumber+; /次数加1 keyval=keyval1; /逻辑左移， keyval=keyval | 0x01; /由于低位补零，所以低位补1 P1=keyval; /数据输出 ,main() IT0=1; /设置边沿触发方式 EX0=1; /开放相关中断 EA=1; P1=0x00; /数据初始化 keynumber=0; while(1) ; ,本章结束,
