【正文】 ② 尋找中斷源 ③ 中斷處理 ④ 中斷返回 保護(hù)斷點(diǎn)和尋找中斷源都是由硬件 自動(dòng) 完成的 ， 用戶不用考慮 。 軟件中斷則是指通過(guò)相應(yīng)的中斷指令使 CPU響應(yīng)中斷。 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 2. 中斷源 中斷源是指引起中斷的設(shè)備或事件，或發(fā)出中斷請(qǐng)求的源頭。 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 中斷的基本概念 1． 中斷的定義 所謂 “ 中斷 ” ， 是指 CPU執(zhí)行正常程序時(shí) ， 系統(tǒng)中出現(xiàn)特殊請(qǐng)求 ， CPU暫時(shí)中止當(dāng)前的程序 ， 轉(zhuǎn)去處理更緊急的事件 （ 執(zhí)行中斷服務(wù)程序 ） ， 處理完畢 （ 中斷服務(wù)完成 ） 后 ，CPU自動(dòng)返回原程序的過(guò)程 。 計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間交換信息的方式： （ 1）無(wú)條件傳送方式： 外設(shè)對(duì)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)總是準(zhǔn)備好的。 通過(guò)中斷方式讀取數(shù)據(jù) ，8051響應(yīng)該中斷請(qǐng)求后在中斷服務(wù)程序中通過(guò)下面的指令讀取輸入數(shù)據(jù)： MOV DPTR, 7FFFH 。 BCD碼調(diào)整 MOV P1, A 。 A中的內(nèi)容半字節(jié)交換 ANL A, 0FH 。 讀引腳先對(duì)其寫(xiě) 1 MOV A, P3 。 1． I/O口直接用于輸入 /輸出 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 硬件電路設(shè)計(jì) ： BCD撥碼開(kāi)關(guān)為 4位 ， 兩個(gè) BCD撥碼開(kāi)關(guān)分別接至 P3口的高四位和低四位 （ 注意：應(yīng)連接上拉電阻 ） ，由 P1口的高四位和低四位通過(guò)兩片 CD4511分別擴(kuò)展兩位LED。 置位 P1引腳的低 4位鎖存器 MOV A, P1 。 在這種方式下 ， CPU首先必須使欲讀端口引腳所對(duì)應(yīng)的鎖存器 置 1， 然后才能讀端口引腳 。 MOV P0, A ANL P0, data ORL P0, A （ 2） 讀端口數(shù)據(jù)方式： CPU讀入的這個(gè)數(shù)據(jù)并非端口引腳線上的數(shù)據(jù) 。 P3口工作在第二功能時(shí)各管腳定義如下表所示 。 3． P1口 P1口常用做通用 I/O口，它也是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)雙向 I/O口，不必外接上拉電阻就可以驅(qū)動(dòng)任何 MOS驅(qū)動(dòng)電路，且只能驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL輸入。 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 2． P2口 P2口常用做外部存儲(chǔ)器的高 8位地址口 。 1． P0口 P0口為雙向三態(tài)輸入 /輸出口， P0口既可作為地址 /數(shù)據(jù)總線口，又可作為通用 I/O口，可驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL輸入?！?單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 第 3章 MCS51單片機(jī)的內(nèi)部資源及應(yīng)用 主要內(nèi)容： MCS51單片機(jī)內(nèi)部各器件的具體結(jié)構(gòu)、組成原理、工作方式的設(shè)置及典型應(yīng)用，為讀者后續(xù)學(xué)習(xí)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、充分利用單片機(jī)內(nèi)部資源解決工程實(shí)際問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。在訪問(wèn) MCS51單片機(jī)的并行 I/O口 外部存儲(chǔ)器時(shí)， P0口作地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口，是一個(gè)真正的雙向口，并分時(shí)送出地址的低 8位和送出（或接收）相應(yīng)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)。 當(dāng)不用做地址口時(shí) ， P2口也可作為通用 I/O口 ， 這時(shí)它也是一個(gè)準(zhǔn)雙向 I/O口 。 P1口的位結(jié)構(gòu)如右圖所示。 P3口的位結(jié)構(gòu)圖如右圖所示 。 讀端口數(shù)據(jù)可以直接讀端口 。 因此 ， 用戶在讀引腳時(shí)必須先 置位 鎖存器后讀 ， 連續(xù)使用兩條指令 。 讀 P1引腳上的低 4位信號(hào)送累 加器 A 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 在 I/O口直接用做輸入 /輸出時(shí) ， CPU既可以把它們看做數(shù)據(jù)口 ， 也可以看做狀態(tài)口 ， 這是由用戶決定的 。 硬件電路如下圖所示 。 讀引腳 CPL A 。 A中得到原高 4位的反碼 ANL 20H, 0FH 。 輸出到 P1口 SJMP $ 。 DPTR指向 74LS373端口 ， 地址為 7FFFH） MOVX A, DPTR 。 （ 2）查詢傳送方式： 傳送前計(jì)算機(jī)先查詢外設(shè)的狀態(tài)，若已經(jīng)準(zhǔn)備好就傳送，否則就繼續(xù)查詢 /等待。 作用： 采用中斷技術(shù)可以提高 CPU效率、解決速度矛盾、實(shí)現(xiàn)并行工作、分時(shí)操作、實(shí)時(shí)處理、故障處理、應(yīng)付突發(fā)事件，可使多項(xiàng)任務(wù)共享一個(gè)資源（ CPU）。 3. 中斷的分類 中斷按功能通?？煞譃榭善帘沃袛唷⒎瞧帘沃袛嗪蛙浖袛嗳悺? 4. 中斷優(yōu)先權(quán)與中斷嵌套 中斷優(yōu)先級(jí) （ 也稱為中斷優(yōu)先權(quán) ） ： 給每個(gè)中斷源指定中斷響應(yīng)的優(yōu)先級(jí)別 ， CPU按中斷源的優(yōu)先級(jí)高低順序響應(yīng)各中斷源發(fā)出的中斷請(qǐng)求 。 6. 中斷系統(tǒng)的功能 中斷系統(tǒng)： 能夠?qū)崿F(xiàn)中斷功能的硬件電路和軟件程序 ?？赏ㄟ^(guò)程序設(shè)置中斷的允許或屏蔽，設(shè)置中斷的優(yōu)先級(jí)。 T1：定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1中斷 ， 由 T1回零溢出引起 。 2． 中斷控制 MCS51單片機(jī)設(shè)置了 4個(gè)專用寄存器用于中斷控制 ， 用戶通過(guò)設(shè)置其狀態(tài)來(lái)管理中斷系統(tǒng) 。 =0： 定時(shí)器停止運(yùn)行； =1： 定時(shí)器啟動(dòng)運(yùn)行。 =0： 在 INT0/INT1端申請(qǐng)中斷的信號(hào)低電平有效； =1： 在 INT0/INT1端申請(qǐng)中斷的信號(hào)負(fù)跳變有效。 （ 3）中斷允許控制寄存器 IE （ 0A8H） SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI EA ES ET1 EX1 ET0 EX0 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 （ 3）中斷允許控制寄存器 IE （ 0A8H） EA ES ET1 EX1 ET0 EX0 EX0/EX1/ET1/ET0/ES 位： 分別是 / ， T0/T1，串行口的中斷允許控制位。 8051內(nèi)部中斷系統(tǒng)對(duì)各中斷源的中斷優(yōu)先級(jí)有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)定，稱為自然優(yōu)先級(jí)（也稱為系統(tǒng)缺省優(yōu)先級(jí)）。 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 （ 4）中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器 IP （ 0B8H） PS PT1 PX1 PT0 PX0 0INT 1INTPX0/PX1： / 優(yōu)先級(jí)控制位： =0 ：屬低優(yōu)先級(jí)； =1 ：屬高優(yōu)先級(jí)。 必須滿足下列條件單片機(jī)才能響應(yīng)中斷 。 中斷請(qǐng)求： 中斷源將相應(yīng)請(qǐng)求中斷的標(biāo)志位置 “ 1”， 表示發(fā)出請(qǐng)求 ， 并由 CPU 查詢 。 中斷服務(wù)： 根據(jù)入口地址轉(zhuǎn)中斷服務(wù)程序 ， 包含保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) 、 執(zhí)行中斷主體 、 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) 。 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 8051的 5個(gè)中斷源的中斷服務(wù)入口地址之間相差 8個(gè)單元 。 例如： ORG 0000H LJMP MAIN 。 主程序開(kāi)始 （ 3） 中斷響應(yīng)時(shí)間 正常中斷響應(yīng)時(shí)間至少為 3～ 8個(gè)機(jī)器周期 ， 如果有同級(jí)或高級(jí)中斷服務(wù) ， 將延長(zhǎng)中斷響應(yīng)時(shí)間 。 （ 2） 串行口中斷請(qǐng)求的撤除 串行口中斷得到響應(yīng)后 ， 其中斷請(qǐng)求的標(biāo)志位 TI和 RI不能由硬件自動(dòng)復(fù)位 ， 必須由用戶在中斷服務(wù)程序的適當(dāng)位置通過(guò)如下指令將它們撤除 。 負(fù)邊沿觸發(fā)方式： CPU在前一機(jī)器周期采到 / 引腳為高 ,后一機(jī)器周期采到為低才認(rèn)為是一次中斷請(qǐng)求 ， 即依靠CPU兩次檢測(cè) （ 或 ） 上的負(fù)邊沿觸發(fā)電平狀態(tài)而置位外部中斷標(biāo)志位 IE0或 IE1 。 0INT0INT1INT1INT0INT 1INT《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 電平觸發(fā)型外部中斷請(qǐng)求的撤除必須由外部硬件使 （ 或 ） 上的低電平隨著其中斷被響應(yīng)而變?yōu)楦唠娖?。令 SD端置“ 1”,以免下次中斷來(lái)時(shí) Q端不能變“ 0” 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 MCS51中斷系統(tǒng)的編程 （ 1） 中斷初始化設(shè)置 ： 開(kāi)相應(yīng)中斷允許 （ IE ） 、 根據(jù)需要選擇優(yōu)先級(jí) （ IP ） 和選擇外中斷觸發(fā)方式 （ TCON） ， 設(shè)置計(jì)數(shù)器 、 串行口的有關(guān)參數(shù) 。 SETB EA 。 設(shè)置為電平觸發(fā)方式 0INT《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 [例題 3] 通過(guò) 外部中斷控制八盞燈循環(huán)點(diǎn)亮。 1INT《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 程序如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0013H 。 低 優(yōu)先級(jí)（也可不要此句） SETB IT1 。 左環(huán)移一次 MOV P1， A 。 其特點(diǎn)是以占用內(nèi)部定時(shí)中斷為代價(jià)的 。 其特點(diǎn)是中斷響應(yīng)速度較慢 。74LS148優(yōu)先級(jí)編碼器和可編程中斷控制器 8259均可以實(shí)現(xiàn)該任務(wù)。 （ 2） 定時(shí)： 8051單片機(jī)中的定時(shí)器和計(jì)數(shù)器是一個(gè)部件 ， 只不過(guò)計(jì)數(shù)器記錄的是外界發(fā)生的事件 ， 而定時(shí)器則是由單片機(jī)內(nèi)部提供一個(gè)非常穩(wěn)定的計(jì)數(shù)源進(jìn)行定時(shí)的 。 其特點(diǎn)是定時(shí)時(shí)間精確 ， 不需外加硬件電路 ， 但占用 CPU時(shí)間 。 對(duì)于時(shí)間較長(zhǎng)的定時(shí) ， 常用硬件電路來(lái)實(shí)現(xiàn) 。 《 單片機(jī)原理及應(yīng)用 》 教學(xué)課件 MCS51單片機(jī)內(nèi)部有兩個(gè) 16位可編程的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，簡(jiǎn)稱為 T0和 T1，均可作定時(shí)器用也可計(jì)數(shù)器，它們均是二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)滿回零時(shí)能自動(dòng)產(chǎn)生溢出中斷請(qǐng)求，表示定時(shí)時(shí)間已到或計(jì)數(shù)已終止。 定時(shí)器： 對(duì)系統(tǒng)晶振振蕩脈沖的 12分頻輸出進(jìn)行計(jì)數(shù)。可用于申請(qǐng)中斷或供 CPU查詢。 =1 ： 啟動(dòng)計(jì)數(shù)； =0： 停止計(jì)數(shù)。 C/ ：定時(shí)方式 /計(jì)數(shù)方式選擇位。 = 1 ： 硬件控制，由外部中斷請(qǐng)求信號(hào) / 和 TCON中的啟 /?？刂莆?TR0/TR1組合狀態(tài)控制定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的啟 /停。 1． 工作方式 0（ M1M0=00 ， 13位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ） 由 TH0的全部 8位和 TL0的低 5位 （ TL0的高 3位未用 ） 構(gòu)成 13位加1計(jì)數(shù)器 ， 當(dāng) TL0低 5位計(jì)數(shù)滿時(shí)直接向 TH0進(jìn)位 ， 并當(dāng)全部 13位計(jì)數(shù)滿溢出時(shí) ， 溢出標(biāo)志位 TF0置 “ 1”。 當(dāng)計(jì)數(shù)滿溢出時(shí) ， TF0置 “ 1”， 同時(shí) TH0將計(jì)數(shù)初值以硬件方法自動(dòng)裝入 TL0。 在方式 3模式下 ， 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0可以構(gòu)成兩個(gè)定時(shí)器或者一個(gè)定時(shí)器和一個(gè)計(jì)數(shù)器 。 1. 定時(shí)器 T0/T1 中斷申請(qǐng)過(guò)程 （ 1）在已經(jīng)開(kāi)放 T0/T1中斷允許且已被啟動(dòng)的前提下， T0/T1加 1計(jì)滿溢出時(shí) TF0/TF1標(biāo)志位自動(dòng)置“ 1” ； （ 2） CPU 檢測(cè)到 TCON中 TF0/TF1變“ 1”后 ,將產(chǎn)生指令：LCALL 000BH/LCALL 001BH 執(zhí)行中斷服務(wù)程序； （ 3） TF0/TF1標(biāo)志位由硬件自動(dòng)清“ 0”,以備下次中斷申請(qǐng)。 即： TC=M?C 其中： TC—— 計(jì)數(shù)器需要預(yù)置的初值； M—— 計(jì)數(shù)器的模值 （ 最大計(jì)數(shù)值 ） ； 方式 0時(shí) ， M=213；方式 1時(shí) ， M=216；方式 2, 3時(shí) ， M=28； C—— 計(jì)數(shù)器計(jì)滿回 0所需的計(jì)數(shù)值 ， 即設(shè)計(jì)任務(wù)要求的計(jì)數(shù)值 。 當(dāng) ， LED發(fā)亮；當(dāng) ， LED不亮 。 可以采用軟件計(jì)數(shù)器來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì) 。 轉(zhuǎn)入主程序 ORG 000BH 。 關(guān)發(fā)光二極管 LED（ 使其滅 ） MOV 30H, 00H 。 開(kāi)總中斷允許 SETB ET0 。 將