51单片机的中断系统及编程（附案例） |
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51单片机的中断系统及编程（附案例）
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本文简单粗暴地阐述了中断的一些概念、中断源、中断寄存器各位的作用，并写出了编写一个中断函数的流程/要点。不在意细节时，可直接查看照搬“三、中断程序的编程”。 一、中断概念 中断定义（比喻）： A同学得知B同学今天会送一本书过来给他，但是不知道B什么时候来。所以A会一直做自己的事情，直到B发信息告诉他“我来了”才下楼拿书，而后又回去做自己的事情。 如此便是中断的好处——可以让程序进行自己的工作，当有中断请求时再去执行中断服务程序，完成后继续自己的原工作。 中断的主要名词：中断源：即何种事件可以引发中断。 中断请求：即告诉处理器，有一个中断事件出现了。 发生中断后，微处理器要识别中断请求来自哪个中断源。中断优先级：先执行哪个中断呢。 同时出现多个中断请求时，处理器会按优先级从高到低依次执行中断服务程序。中断响应：处理器接受中断至执行用户设置的程序的此段时间内发生的事情。 先完成当前正在执行的指令，并保存下一条指令的地址（断点）；暂停主程序的执行后，将程序执行的地址接入到中断入口地址；一般此时会在找中断入口地址的单元内写一条无条件转移指令（因为该地址仅8字节），使得程序跳转到中断服务程序中执行。中断处理：执行中断服务程序。 中断嵌套：当前正在进行的中断服务程序，可以被更高优先级的中断请求打断。 中断返回：程序回到断点处，继续执行主程序。 二、51的中断系统 中断系统的结构:
51的中断系统共有5个中断源 外部中断0（INT0）：由P3.2引脚输入的中断请求信号。外部中断1（INT1）：由P3.3引脚输入的中断请求信号。定时器T0中断（T0）：由定时器/计数器T0的定时、计数溢出产生的中断请求。定时器T1中断（T0）：由定时器/计数器T1的定时、计数溢出产生的中断请求。串行口中断（ES）：由串行数据发生完成（TI）或串行数据接收完成（RI）产生的中断请求。 2）中断地址入口： 5个中断源有其固定的中断地址入口，编写中断服务程序时要附带对应的中断序号，以控制程序进行对应的中断响应。 中断源中断入口地址中断序号外部中断00003H0定时器T0000BH1外部中断10013H2定时器T1001BH3串行口中断ES0023H4 中断的寄存器：注：在和中，各寄存器对应的位已被定义，意味着无需宏定义便可直接进行“EA=1”之类的编程。 1）中断请求标志： 1.TCON寄存器 位：76543210字节地址：88HTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0各标志位功能如下： TF0——定时器T0的溢出中断请求标志位。溢出时由硬件置1，即开始发送中断请求；单片机响应中断后，重新由硬件清0。TR0——定时器/计数器0的启动控制。功能详见定时器知识。IE0——外部中断0的中断请求标志位。触发中断时由硬件置1，即开始发送中断请求；单片机响应中断后，重新由硬件清0。IT0——外部中断0的触发方式选择位。令它为1，则对应引脚为下降沿触发中断；令它为0，则对应引脚为低电平触发方式。TF1、TR1，IE1、IT1则为定时器1、外部中断1的相关标志位，功能与上述相同。 2.SCON寄存器 位：76543210字节地址：98HSMDSM1SM2RENTB8RB8T1R1各标志位功能如下： TI——串行口发送完成中断请求标志位。串行口发送数据后，TI位被硬件置1；单片机响应串行口中断后，必须在服务程序中将TI手动清0。RI——串行口接收完成中断请求标志位。串行口接收数据后，TI位被硬件置1；单片机响应串行口中断后，必须在服务程序中将TI手动清0。 2）中断控制： 1.中断允许寄存器IE 位：76543210字节地址：A8HEA--ESET1EX1ET0EX0各位的功能如下： EA——总中断允许控制位。用来开启或屏蔽所有的中断请求，令它为1，则开放中断请求，可以响应中断；令它为0，则屏蔽所有中断请求。ES——串行口中断允许控制位。为1时开放串行口中断请求，为0时屏蔽。ET1——定时器/计数器T1中断允许控制位。为1时开放TI的中断请求，为0时屏蔽。EX1——外部中断1中断允许控制位。为1时开放外部中断1的中断请求，为0时屏蔽。ET0、EX0则为T0、外部中断0的中断允许控制位。功能与上述相同。 2.中断优先级寄存器IR 位：76543210字节地址：B8H---PSPT1PX1PT0PX0各位的功能如下： PS——串行口中断优先级控制位。PT1——TI中断优先级控制位。PX1——外部中断1中断优先级控制位。PT0、PX0则为T0、外部中断0的中断优先级控制位。功能与上述相同。 中断响应的条件： 中断源发出有效的中断请求，相应的中断请求标志位被置1；中断允许寄存器IE中的EA=1;相应中断源的中断请求被开放，即IE中相应位被置1。 三、中断系统的编程 中断初始化：使用中断前，必须打开中断。 EA=1; //打开总中断，必备。 ET0=1; //根据中断源打开相应的中断允许位，必备。 TR0=1； //如果使用定时器，则记得打开定时器 EX0=1; //如果检测外部中断，则记得选择中断触发方式 中断优先级的设置：非必需，需要则设置寄存器IP。 中断服务程序： void name() interrupt 1 { 中断服务程序 } // name是自定义的中断名字； // interrupt必须有，表明此为中断服务程序； // 1是中断序号，必须有。（51中有0~4号中断源） 四、应用实例下面是使用中断控制LCD显示按键操作次数的源码，其中有关于LCD的函数、定义已被忽略。 ▲重点在全局变量的应用、服务程序的编写、中断初始化函数 #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit LCD=…… //LCD的有关定义 sbit key=P3^2; //按键S4 uint num=0; //记录按下的次数 /*函数功能：粗略延时*/ void delay(uint ms){ uint i=0,j=0; for(;i |
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