单片机基础：什么是中断系统、中断系统如何用(附中断系统应用实例) |
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单片机基础：什么是中断系统、中断系统如何用(附中断系统应用实例)
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中断系统
1.前言2.什么是中断3.什么是中断系统4.中断的流程5.中断的优先级控制6.中断源外部中断
7.与中断有关的特殊功能寄存器7.1.定时/计数器控制寄存器 `TCON`7.2.串行口控制寄存器 `SCON`7.3.中断允许控制寄存器 `IE`7.4.中断优先级控制寄存器 `IP`
8.中断系统在实际编程中的应用8.1.实例一：中断的初始化8.2.实例二：利用中断控制LED闪烁形式8.3.实例三：多级中断控制LED不形式闪烁
1.前言
记录对51单片机中断、定时/计数器的重要知识点以及难点理解，并且举例中断在实际编程中的应用，从而加深对单片机中断、定时/计数器的理解，熟练的使用中断。 2.什么是中断中断就是计算机在执行某一程序的过程中，由计算机系统内部或外部的某种原因而必须终止当前程序的运行，先去执行相应的处理程序，然后再返回继续执行原程序。 3.什么是中断系统实现中断功能的软、硬件系统统称为中断系统。 4.中断的流程
通常情况下，一个程序中可能会有多个中断，优先级越高的中断优先执行。如果在一个中断的服务过程中，有一个优先级更高的中断插入，则当前中断暂停，前往执行优先级更高的中断。当优先级高的中断执行完毕后再返回继续执行低优先级的中断。 6.中断源MCS-51共有五个中断源 外部中断INT0、INT1定时/计数器T0和T1的溢出中断串行口的发送和接受中断(只占用一个中断源) 中断源功能INT0外部中断0请求，由INT0引脚(P3.2)输入。低电平/负跳变有效，中断请求标志为IE0INT1外部中断1请求，由INT1引脚(P3.3)输入。低电平/负跳变有效，中断请求标志为IE1T0定时/计数器0溢出中断请求，中断标志位为TF0T1定时/计数器1溢出中断请求，中断标志位为TF1RXD/TXD串行口中断请求，中断请求标志位TI或RI 外部中断从单片机外部引脚INT0和INT1输入中断请求信号的中断。 外部中断的触发方式有两种电平触发IT0 =0和跳变触发(边沿)IT0 = 1，可以通过定时/计数器控制寄存器TCON编程选择。 7.与中断有关的特殊功能寄存器与中断有关的特殊功能寄存器一共有4个。 定时/计数器控制寄存器(TCON)、串行口控制寄存器(SCON)、中断允许控制寄存器(IE)、中断优先级控制寄存器(IP) 7.1.定时/计数器控制寄存器 TCON作用： 控制定时/计数器T0和T1的溢出中断控制外部中断的触发方式.由IT0和IT1控制锁存外部中断请求标志位 位地址位定义功能88HIT0选择外部中断0的中断触发方式。由软件控制。IT0=0为电平触发方式。IT0=1为下降沿触发方式89HIE0选择外部中断1的中断触发方式。功能与IT0相似8AH 7.2.串行口控制寄存器 SCON串行口的接收发送数据中断请求标志位(RI和TI) 位定义功能TI串行口发送中断请求标志位。CPU每发送一帧数据，硬件置位1(TI=1)，但是中断被响应时，需要在中断服务程序中通过软件对TI清零RI串行口接受中断请求标志位。每接收一帧数据，硬件置位1(TI=1)，但是中断被响应时，一样需要在中断服务程序中通过软件对TI清零串行口中断不能由硬件自动清除中断请求标志位，需要用户通过软件进行控制清零。 7.3.中断允许控制寄存器 IEIE是控制中断的开关，通过对IE的清0和置1操作来控制中断的屏蔽和开放。 中断允许控制寄存器IE对中断的开放与屏蔽实现两级控制，存在一个总的中断控制位EA 位定义功能EA总中断允许控制位。当EA=0时，不允许任何中断请求。ES串行口中断控制位。当ES=0时，不允许串行口中断；当EA=1且ES=1时，允许串行口中断。ET1定时/计数器1中断允许控制位。当ET1=0时，屏蔽T1的溢出中断；当EA=1且ET1=1时，允许T1溢出中断ET0定时/计数器0中断允许控制位。功能与ET1相同。EX1外部中断1的中断允许控制位。当EX1=0时，屏蔽外部中断1的中断请求；当EA=1且EX1=1时，允许外部中断1的中断请求EX0外部中断0的中断允许控制位。功能与EX1相同若某个中断源被允许，出来IE对应位置1外，还需要总中断控制位EA置1。 实例：若允许片内两个定时/计数器中断，禁止其他中断源的中断请求，尝试编写出设置IE的响应指令 #include EX0 = 0; // 禁止外部中断0 EX1 = 0; // 禁止外部中断1 ES = 0; // 禁止串行口中断 ET0 = 1; // 允许定时/计数器0中断 ET1 = 1; // 允许定时/计数器1中断 EA = 1; // 总中断控制器打开 7.4.中断优先级控制寄存器 IP 位定义功能PS串行口中断优先级控制位。PS=1，串行口中断为高优先级；PS=0，为低优先级。PT1定时/计数器1中断优先级控制位。当PT1=0时，T1溢出中断为低优先级；当PT1=1时，T1溢出中断为高优先级。PT0定时/计数器0中断优先级控制位。当PT0=0时，T0溢出中断为低优先级；当PT0=1时，T0溢出中断为高优先级。PX1外部中断1的中断优先级控制位。当PX1=0时，外部中断1为低优先级；当PX1=1时，外部中断1为高优先级。PX0外部中断0的中断优先级控制位。当PX0=0时，外部中断0为低优先级；当PX0=1时，外部中断0为高优先级。同级内第二优先级的次序： 外部中断0 > T0溢出中断 > 外部中断1 > T1溢出中断 > 串行口中断 8.中断系统在实际编程中的应用 8.1.实例一：中断的初始化 #include void init() // 中断的初始化函数 { EA = 1; // 总中断控制位 ES = 1; // 串行口中断允许 EX0 = 1; // 外部中断0允许 EX1 = 1; // 外部中断1允许 ET0 = 1; // 定时/计数器0中断允许 ET1 = 1; // 定时/计数器1中断允许 IT0 = 1; // 选择外部中断0的触发方式 IT1 = 1; // 选择外部中断1的触发方式 }例1：假设允许外部中断0和1中断，并设定外部中断0为高级中断，外部中断1为低级中断，外部中断0为下降沿触发方式，外部中断1为电平触发方式。试写出该程序的中断初始化程序。 #include void init() // { EA = 1; 打开中断控制 EX0 = 1; 允许外部中断0 EX1 = 1; 允许外部中断1 IT0 = 1; 外部中断1采取边沿触发方式 IT1 = 0; 外部中断0采取电平触发方式 PX0 = 1; 外部中断0为高优先级 PX1 = 0; 外部中断1为低优先级 } 8.2.实例二：利用中断控制LED闪烁形式要求： 用80C51单片机控制8个LED灯，在外部中断0输入引脚(P3.2)接一个开关K1。要求将外部中断0设置为下降沿触发，程序启动是8个LED以跑马灯的形式交替闪烁。每按一次开关K1，使引脚接地，产生一个下降沿触发的外部中断请求。在中断服务程序中，8个LED高四位和低四位交替闪烁5次，然后中断返回，8个LED继续以跑马灯形式闪烁。 采用Protues+Keil仿真 元器件 单片机：80C51 *1开关按钮：Button *1电阻：MINRES470K *1LED：LED-BLUE *8仿真图
其次我们再捯饬一下主程序 void main() { init(); while(1) { for(num =0;num for(k = 0;k for(l = 0;l 0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf7, 0xef, 0xdf, 0xbf, 0x7f, 0x00, 0xff}; // 控制P2端口的状态 unsigned char i, j, k, l, num; void delay() // 延时函数 { for(i = 0; i EA = 1; EX0 = 1; EX1 = 1; PX0 = 0; PX1 = 1; IT0 = 1; IT1 = 1; } void main() { init(); while(1) { for(num = 0; num EX0 = 0; for(k = 0; k for(l = 0;l |
即：中断请求、中断响应、中断处理、中断返回
代码【本文地址】
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