【正文】 ，中斷服務(wù)程序即從此地址開始執(zhí)行，因而將此地稱為“中斷入口”，亦稱為“中斷矢量”。如果允許中斷，則請求中斷處理。 ? 計(jì)數(shù)方式的中斷請求是由單片機(jī)內(nèi)部發(fā)生的，脈沖信號由 T0()或 T1（ ）引腳輸入，脈沖下降沿為計(jì)數(shù)有效信號。 ? 中斷請求信號是低電平有效還是下降沿有效，須通過 TCON寄存器中的 IT0（ ）或 IT1()位來決定。這 2個中斷請求信號分別通過 2個固定引腳即 INT0（ ）腳和外部中斷 1INT1（ ）腳輸入。 圖 51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 ? 2. 中斷源及入口 ? （ 1）中斷源 ? 51的中斷源可以分為 3類：即外部中斷、定時中斷和串行口中斷。 51單片機(jī)有 5個中斷源，可提供 2個中斷優(yōu)先級，即可實(shí)現(xiàn)二級中斷嵌套。不同計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和軟件指令是不完全相同的，因而中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般是不相同的。 ? （ 4）定時 /技術(shù)脈沖中斷源 ? 定時 /計(jì)數(shù)脈沖中斷源也有內(nèi)部和外部之分。內(nèi)部中斷源一般是指執(zhí)行指令時產(chǎn)生的錯誤情況，如除法中除數(shù)為零等，通常把這種中斷源稱為“內(nèi)部軟件中斷”（注意：目前多數(shù) 80C51系列單片機(jī)沒有內(nèi)部軟件中斷功能）；外部故障源主要有電源掉電等情況，在電源掉電時可以介入備用的電池供電電路，以保存存儲器中的信息。 ? （ 1）外部設(shè)備中斷源 ? 計(jì)算機(jī)的輸入 /輸出設(shè)備，如鍵盤、磁盤驅(qū)動器、打印機(jī)等，可通過接口電路向 CPU申請中斷。 ? （ 3）故障處理 ? 計(jì)算機(jī)在運(yùn)行過程中，難免會出現(xiàn)一些無法預(yù)料的故障，如存儲出錯、運(yùn)算溢出和電源突跳等。這樣， CPU可以命令多個外設(shè)（如鍵盤、打印機(jī)等）同時工作，從而大大提高了 CPU的工作效率。中斷功能解決了高速 CPU與低速外設(shè)之間的矛盾。 ? 調(diào)用中斷服務(wù)程序的過程類似于程序設(shè)計(jì)中的調(diào)用子程序，其主要區(qū)別在于調(diào)用子程序指令在程序中是事先安排好的；而何時調(diào)用中斷服務(wù)程序事先卻無法確知。 ? 中斷之后所執(zhí)行的處理程序，通常稱為“中斷服務(wù)”或“中斷處理子程序”，原來運(yùn)行的程序稱為“主程序”。 本節(jié)將介紹中斷的概念 ， 并以 80C51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)為例介紹中斷的處理過程及應(yīng)用 。正因?yàn)橛辛酥袛啵攀沟糜?jì)算機(jī)的工作更靈活，效率更高。本節(jié)將介紹中斷的概念，并以 80C51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)為例介紹中斷的處理過程及應(yīng)用。 ? 中斷系統(tǒng)的基本概念 ? 1. 中斷的概念 ? 中斷是通過硬件來改變 CPU運(yùn)行方向的一種技術(shù)，它既和硬件有關(guān)，也和軟件有關(guān)。主程序被斷開的位置（地址）稱為“斷點(diǎn)”。因?yàn)橹袛嗟陌l(fā)生是由外部因素決定的，程序中無法事先安排調(diào)用指令，因而調(diào)用中斷服務(wù)程序的過程是由硬件自動完成的。此時， CPU在啟動外設(shè)工作后，繼續(xù)執(zhí)行主程序，同時外設(shè)也在工作。 ? （ 2）實(shí)時處理 ? 在實(shí)施控制中，現(xiàn)場的各個參數(shù)、信息時隨時間和現(xiàn)場情況不斷變化的。有了中斷功能，計(jì)算機(jī)就能自行處理，而不必停機(jī)。 ? （ 2）故障源 ? 故障源是產(chǎn)生故障信息的來源。當(dāng)電壓因掉電而降到一定值時，即發(fā)出中斷申請，由計(jì)算機(jī)的中斷系統(tǒng)自動響應(yīng)，并進(jìn)行相應(yīng)處理。內(nèi)部定時中斷是由單片機(jī)內(nèi)部的定時 /計(jì)數(shù)器溢出而自動產(chǎn)生的；外部計(jì)數(shù)中斷是由外部脈沖通過 CPU的中斷請求輸入線或定時 /計(jì)數(shù)器的輸入線而產(chǎn)生的。但同一系列的單片機(jī)即使型號不同，中斷系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)也是類似的，只是中斷源個數(shù)不完全一樣。與中斷有關(guān)的特殊功能寄存器有 4個，分別為中斷源寄存器（即專用寄存器 TCON、 SCON的相關(guān)位）、中斷允許控制寄存器 IE和中斷優(yōu)先級控制寄存器IP。從圖 ， 51單片機(jī)有 5個中斷請求元，分別為： 2個外部輸入中斷源 INT0（ ）和 INT1（ ）， 2個片內(nèi)定時器 T0和 T1的溢出中斷源 TF0（ ）和 TF1（ ）。 ? 外部中斷請求信號有 2種信號輸入方式，即電平方式和脈沖方式。一旦輸入信號有效，則向申請中斷，并使相應(yīng)的中斷標(biāo)志位 IE0或 IE1置 1。這種脈沖周期是不固定的。 ? ③ 串行口中斷類 ? 串行口中斷是為滿足串行數(shù)據(jù)的傳送需要而設(shè)置的。在 AT89C51單片機(jī)中，各中斷源以及與之對應(yīng)的入口地址（由單片機(jī)硬件電路決定）分配如表 。對于用戶來說，重點(diǎn)是怎樣通過軟件管理和應(yīng)用中斷功能。通過向 IE寫人中斷控制字，可以實(shí)現(xiàn)對中斷的二級控制。 ? 當(dāng) EA=1時， CPU開放中斷，每個中斷源是被允許還是被禁止，分別由其各自的允許位決定。 ? 當(dāng) ET2=1時，允許 T2中斷； ? 當(dāng) ET2=0時，禁止 T2中斷。 ? 當(dāng) ET2=1時，允許 T1中斷； ? 當(dāng) ET2=0時，禁止 T1中斷。 ? 當(dāng) ET0=1時，允許 T0中斷； ? 當(dāng) ET0=0時，禁止 T0中斷。 ? 例如，假定要開放外中斷 1和 T1的溢出中斷，屏蔽其它中斷，則對應(yīng)的中斷允許控制寄存器內(nèi)容應(yīng)為10001100B，即中斷允許控制字為 8CH。在中斷請求被響應(yīng)前、相應(yīng)中斷標(biāo)志位被鎖存在特殊功能寄存器 TCON或 SCON中。 ? 如果 T1不工作，或者在工作但沒有產(chǎn)生溢出，則 TF1=0 ? TF0() ——T0溢出中斷標(biāo)志。 ? 當(dāng) IE1=0時，表明外部中斷 1沒有向 CPU申請中斷。若采樣為低電平，則認(rèn)為有中斷申請，隨即使 IEI標(biāo)志置 l；若為高電平，則認(rèn)為無中斷申請或中斷申請已撤除，隨即清除 IE1標(biāo)志。在邊沿觸發(fā)方式中，為保證 CPU在 2個機(jī)器周期內(nèi)檢測到先高后低的負(fù)跳變，則輸入高 /低電平的持續(xù)時間起碼要保持 12個時鐘周期。 ? 其操作功能與 ITl類似。 ? 當(dāng) Tl=l時，說明 CPU將 l字節(jié)數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器 SBUF．并且已發(fā)送完 1個串行幀，此時，硬件使 TI置 1。 ? 當(dāng) RI=l時，在串行口允許接收后，每接收完 1個串行幀，硬件使 R1置 1。 ? （ 3）中斷優(yōu)先級寄存器 IP ? 80C5l單片饑中斷優(yōu)先級的設(shè)定由專用寄存器 IP統(tǒng)一管理。為此，在 51中斷系統(tǒng)中，內(nèi)部有 2個（用戶不能訪問的）優(yōu)先級狀態(tài)觸發(fā)器，它們分別指示 CPU是否在執(zhí)行高優(yōu)先級或低優(yōu)先級中斷服務(wù)程序，從而決定是否屏蔽所有的中斷申請或同一級的其他中斷申請。 ? PS() ——串行口中斷優(yōu)先級選擇位。 ? PX1 () ——外部中斷 1中斷優(yōu)先級選擇位。 ? PX0() ——外部中斷 0中斷優(yōu)先級選擇位。其自然憂先級由硬件形成，排列如表 。 ? 例如 , 某軟件中對寄存器 IE、 IP設(shè)置如下： ? MOV IE, 8FH ? MOV IP, 06H ? 則此時該系統(tǒng)中： CPU中斷允許；允許外部中斷 0、外部中斷 定時器 /計(jì)數(shù)器 0、 定時器 /計(jì)數(shù)器 1提 ? 允許中斷源的中斷優(yōu)先次序?yàn)?: ? 定時器 /計(jì)數(shù)器 0 外部中斷 1 外部中斷 0 定時器 /計(jì)數(shù)器 1。 ? 1．中斷響應(yīng) ? 中斷響應(yīng)是在滿足 CPU的中斷響應(yīng)條件之后， CPU對中斷源中斷請求的回答。 ? （ 1） CPU的中斷響應(yīng)條件 ? CPU響應(yīng)中斷的條件主要有以下幾點(diǎn)： ? 有中斷源發(fā)出中斷請求； ? 中斷總允許位 EA=I，即 CPU允許所有中斷源申請中斷； ? 申請中斷的中斷源的中斷允許位為 1，即此中斷源可以向 CPU申請中斷。至少要再執(zhí)行一條其他指令，才會響應(yīng)中斷。 CPU在下一個機(jī)器周期 S6期間接優(yōu)先級順序查詢各中斷標(biāo)志，如查詢到某個中斷標(biāo)志為 1，將在再下一個機(jī)器周期 S1期間按優(yōu)先級進(jìn)行中斷處理。這 2個觸發(fā)器是由硬件自動管理的，用戶不能對其編程。 ? 在編寫中斷服務(wù)程序時，須注意以下幾點(diǎn)： ? 注意保護(hù)現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場，因?yàn)橐话阒鞒绦蚝椭袛喾?wù)程序都可能會用到累加器、 PSW寄存器及其他一些寄存器。因此，最常用的方法是在中斷入口地址單元處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令，使程序跳轉(zhuǎn)到用戶安排的中斷眼務(wù)程序起始地址上去。這就要求在編寫中斷服務(wù)程序時，注意在保護(hù)現(xiàn)場之前要關(guān)中斷，在恢復(fù)現(xiàn)場之后開中斷。 ? 該指令的功能是將斷點(diǎn)地址取出，送回到程序計(jì)數(shù)器 PC中。 ? 對定時器 T0或 T1溢出中斷， CPU在響應(yīng)中斷后，就用硬件清除了有關(guān)的中斷請求標(biāo)志 TF0或 TFI．即中斷請求是自動撤除的，無須采取其他措施。因?yàn)樵陔娖接|發(fā)方式中， CPU響應(yīng)中斷時不會自動清除 IEl或 IE0標(biāo)志，所以應(yīng)在響應(yīng)中斷后立即撤銷 INT0或 INT1引腳上的低電平。由于 D端接地，當(dāng)外部中斷請求的正脈沖信號出現(xiàn) CLK端時， INT0 或 INT1為低，發(fā)出中斷請求。 —— — 89 C 51IN T 0IN T 1P 1 . 0QSDCLK外部中斷請求信號 圖 撤銷電平激活的中斷方案之一 ? 5．中斷響應(yīng)時間 ? 由上述可知， CPU不是在任何情況下都對中斷請求予以響應(yīng)的。此時如果滿足中斷響應(yīng)條件，下一條要執(zhí)行的指令將是一條硬件長調(diào)用指令LCALL，使程序轉(zhuǎn)入中斷矢量入口。 ? 若系統(tǒng)中只有一個中斷源，則響應(yīng)時間為 3～ 8個機(jī)器周期。在實(shí)際應(yīng)用中，若外部中斷源超過 2個，就需擴(kuò)充外部中斷源。把外部計(jì)數(shù)輸入端 T0()或 Tl( )作擴(kuò)充中斷源輸入。 ? （ 2）中斷和查詢結(jié)合法 ? 采用定時器的方法有一定的局限性，只能增加 2路中斷源。當(dāng) 4個擴(kuò)充中斷源 XII～ X14中有一個或幾個出現(xiàn)低電平時，“與”門輸出為 0，使 INT1為低電平觸發(fā)中斷。 ? void delay( void ) ；延時子程序 ? { ? unsigned char i,j,k。 j0。 ? } ? void Inc_CNT ( void ) ； K1按下顯示 00→01…99→00 ? { ? unsigned char x, y, z。 y10。 ? P0=b[x]。 ? delay( )。 ? } ? } ? } ? } ? void Dec_CNT ( void ) ；按下 K2鍵顯示 99→98…00→99 ? { ? unsigned char x, y, z。 y0。 ? P0=b[x1]。 ? delay( )。 ?