專題六輸入輸出和中斷

1、5.5 5.5 MCS-51MCS-51對外部中斷源的擴(kuò)展對外部中斷源的擴(kuò)展5.5.1 5.5.1 借用定時器借用定時器/ /計時器溢出中斷擴(kuò)展外部中斷源計時器溢出中斷擴(kuò)展外部中斷源 （P160 P160 利用計數(shù)溢出，擴(kuò)展中斷源）利用計數(shù)溢出，擴(kuò)展中斷源） 來自來自P3.4(T0)P3.4(T0)或或P3.5(T1)P3.5(T1)引腳的引腳的 外部輸入計數(shù)脈沖相當(dāng)于中斷請求信號外部輸入計數(shù)脈沖相當(dāng)于中斷請求信號5.5.2 5.5.2 使用硬件申請軟件查詢法擴(kuò)展外部中斷源使用硬件申請軟件查詢法擴(kuò)展外部中斷源 （P161 P161 硬件申請，軟件查詢的方法）硬件申請，軟件查詢的方法）5 55

2、MCS-515 MCS-51對外部中斷源的擴(kuò)展對外部中斷源的擴(kuò)展口地址口地址地址譯碼器地址譯碼器QRD5V應(yīng)答信號應(yīng)答信號WR鎖存器鎖存器輸出設(shè)備輸出設(shè)備PORTD譯碼譯碼PORTS譯碼譯碼狀態(tài)線狀態(tài)線BusyBusy狀態(tài)信息狀態(tài)信息D6RDDBDBD6D6 計算機在運行過程中，往往會出現(xiàn)事計算機在運行過程中，往往會出現(xiàn)事先預(yù)料不到的情況，或出現(xiàn)一些故障：先預(yù)料不到的情況，或出現(xiàn)一些故障：如電源突跳，存儲出錯，運算溢出等等。如電源突跳，存儲出錯，運算溢出等等。計算機就可以利用中斷系統(tǒng)自行處理，計算機就可以利用中斷系統(tǒng)自行處理，而不必停機或報告工作人員。而不必停機或報告工作人員。 11o o P

3、.P.H H. . MCS-51 MCS-51 的中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)EX0EX1ET0ET1ESEAPX0PX1PT0PT1PS 外部中斷請求信號觸發(fā)方式選擇（外部中斷請求信號觸發(fā)方式選擇（IT0/1IT0/1位）位） ：IT0/1=0 IT0/1=11IE0/1EX0/1 EAPX0/101D7D0TF1TF0IE1IT1IE0IT0外部中斷請求外部中斷請求0(1)的觸發(fā)方式選擇的觸發(fā)方式選擇 IT0=0 電平觸發(fā)方式；電平觸發(fā)方式；IT0=1 邊沿觸發(fā)方式邊沿觸發(fā)方式IE0(IE1)：外部中斷請求：外部中斷請求0(1)的中斷申請標(biāo)志的中斷申請標(biāo)志 IT0=0 CPU每個機器周期

4、采樣每個機器周期采樣/INT0，若，若/INT0=1 則則IE0=0 否否則則/INT0=0， IE0=1申請中斷申請中斷 IT0=1 若第一個機器周期若第一個機器周期/INT0=1，第二個機器周期，第二個機器周期/INT0=0，則則IE0=1申請中斷，否則申請中斷，否則IE0=0 轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時邊沿觸發(fā)方式下轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時邊沿觸發(fā)方式下IE由硬件清零由硬件清零轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時電平觸發(fā)方式下硬件不清轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時電平觸發(fā)方式下硬件不清IE，待申請信號撤消，待申請信號撤消。T0T0、T1T1溢出中斷溢出中斷D7D0TF1TF0IE1IT1IE0IT0串行口接收中斷標(biāo)志串行口接收中斷標(biāo)志串行口接收中

5、斷串行口接收中斷TITI：串行口發(fā)送中斷標(biāo)志：串行口發(fā)送中斷標(biāo)志串行口發(fā)送中斷串行口發(fā)送中斷 RIRI、TI TI 由硬件置位由硬件置位 必須由軟件清零必須由軟件清零 D7D0RITI 總結(jié)中斷源的各個觸發(fā)器總結(jié)中斷源的各個觸發(fā)器(p154)表表5-1） 中斷源中斷源 入口地址入口地址 同級中斷同級中斷優(yōu)先級優(yōu)先級 IE0 0003H TF0 000BH IE1 0013H TF1 001BH TI/RI 0023H 1 1、MCS-51MCS-51中斷系統(tǒng)的初始化中斷系統(tǒng)的初始化中斷系統(tǒng)初始化步驟為：中斷系統(tǒng)初始化步驟為： 1 1）CPUCPU開中斷或關(guān)中斷；開中斷或關(guān)中斷； 2 2）某中斷

6、源中斷請求的允許或禁止（屏蔽）；）某中斷源中斷請求的允許或禁止（屏蔽）； 3 3）設(shè)定所用中斷的中斷優(yōu)先級；）設(shè)定所用中斷的中斷優(yōu)先級； 4 4）若為外部中斷，則應(yīng)規(guī)定低電平還是負(fù)邊沿）若為外部中斷，則應(yīng)規(guī)定低電平還是負(fù)邊沿 的中斷觸發(fā)方式。的中斷觸發(fā)方式。 (1)(1)主程序主程序 2、程序設(shè)計方法、程序設(shè)計方法（2 2）中斷服務(wù)程序）中斷服務(wù)程序 中斷服務(wù)程序是一種具有特定功能的獨立程序段，它為中斷中斷服務(wù)程序是一種具有特定功能的獨立程序段，它為中斷源的特定要求服務(wù)，其一般源的特定要求服務(wù)，其一般低級中斷源程序低級中斷源程序編寫格式如下編寫格式如下： ORG ZDRK AJMP INTVS

7、 INTVS:CLR EA PUSH ACC PUSH 01H SETB EA 中斷服務(wù)中斷服務(wù) CLR EA POP 01H POP ACC SETB EA RETIRETIRETI 從中斷請求有效（從中斷請求有效（CPUCPU響應(yīng)中斷）到開始響應(yīng)中斷）到開始執(zhí)行中斷服務(wù)程序的第一條指令（中斷入口地址執(zhí)行中斷服務(wù)程序的第一條指令（中斷入口地址處指令）為止，至少要經(jīng)歷三個完整的機器周期：處指令）為止，至少要經(jīng)歷三個完整的機器周期： 第一個機器周期用于查詢中斷標(biāo)志位；第一個機器周期用于查詢中斷標(biāo)志位； 第二和第三個機器周期用于保護(hù)斷點并自動第二和第三個機器周期用于保護(hù)斷點并自動轉(zhuǎn)入執(zhí)行一條長轉(zhuǎn)移

8、轉(zhuǎn)入執(zhí)行一條長轉(zhuǎn)移LCALLLCALL指令指令 , ,進(jìn)入中斷服務(wù)進(jìn)入中斷服務(wù)程序入口地址。程序入口地址。 MCS-51MCS-51中斷中斷響應(yīng)時間響應(yīng)時間 逢逢RETIRETI或其它訪問或其它訪問IEIE、IPIP指令的第一個周期，而這指令的第一個周期，而這類指令之后又跟隨著類指令之后又跟隨著MULMUL或或DIVDIV指令引起的附加等待時指令引起的附加等待時間不會超過間不會超過5 5個機器周期：一個周期完成正在進(jìn)行的指令，個機器周期：一個周期完成正在進(jìn)行的指令，再加再加MULMUL或或DIVDIV的的4 4個周期。個周期。 得出結(jié)論得出結(jié)論: :在一個單級的中斷系統(tǒng)中，在一個單級的中斷系統(tǒng)

9、中，MCS-51MCS-51響應(yīng)響應(yīng)中斷的時間一般在中斷的時間一般在3-83-8個機器周期之間。個機器周期之間。 當(dāng)一個同級或更高級的中斷正在進(jìn)行，則附加的等待當(dāng)一個同級或更高級的中斷正在進(jìn)行，則附加的等待時間取決于正在進(jìn)行的中斷程序。時間取決于正在進(jìn)行的中斷程序。 CPU CPU必須在中斷返回前，把它的響應(yīng)中斷標(biāo)志位必須在中斷返回前，把它的響應(yīng)中斷標(biāo)志位復(fù)位成復(fù)位成“0”0”狀態(tài)。狀態(tài)。80318031單片機的單片機的5 5個斷源，撤除中斷個斷源，撤除中斷請求的方法是不相同請求的方法是不相同。 MCS-51MCS-51中斷請求的撤除中斷請求的撤除INSVR：ANL P1，#0FEH ORL P1，#01H RETI END 執(zhí)行第一條指令使執(zhí)行第一條指令使P1.0P1.0輸出為負(fù)，其持續(xù)時間輸出為負(fù)，其持續(xù)時間為為2 2個機器周期，足以使個機器周期，足以使D