陳連坤版單片機(jī)原理及應(yīng)用——第五章PPT

1、第 1 頁(yè)5. MCS-515. MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng)p 中斷中斷 計(jì)算機(jī)外部、內(nèi)部或程序本身出現(xiàn)的事件計(jì)算機(jī)外部、內(nèi)部或程序本身出現(xiàn)的事件 中斷中斷響應(yīng)由響應(yīng)由硬件硬件和和軟件軟件共同完成共同完成 中斷處理過(guò)程中斷處理過(guò)程現(xiàn)行主程序現(xiàn)行主程序硬件硬件響應(yīng)中斷響應(yīng)中斷硬件：硬件：強(qiáng)行中止現(xiàn)行程序的強(qiáng)行中止現(xiàn)行程序的運(yùn)行運(yùn)行，保存保存返回地址，進(jìn)入返回地址，進(jìn)入中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序軟件：軟件：中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序硬件硬件：恢復(fù)返回地址，恢復(fù)返回地址，繼續(xù)繼續(xù)現(xiàn)行現(xiàn)行程序的程序的運(yùn)行運(yùn)行第 2 頁(yè)5. MCS-515. MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng)p

2、 中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng) 中斷源：引起中斷的事件中斷源：引起中斷的事件 中斷請(qǐng)求：硬中斷請(qǐng)求：硬/ /軟件中斷源向軟件中斷源向CPUCPU發(fā)出請(qǐng)求發(fā)出請(qǐng)求 中斷管理：中斷允許、優(yōu)先級(jí)中斷管理：中斷允許、優(yōu)先級(jí)軟件軟件 斷點(diǎn)：中斷時(shí)被打斷程序的暫停點(diǎn)斷點(diǎn)：中斷時(shí)被打斷程序的暫停點(diǎn)硬件硬件 中斷響應(yīng)：暫?，F(xiàn)行程序而響應(yīng)中斷請(qǐng)求中斷響應(yīng)：暫?，F(xiàn)行程序而響應(yīng)中斷請(qǐng)求硬件硬件 中斷處理：執(zhí)行中斷服務(wù)程序中斷處理：執(zhí)行中斷服務(wù)程序軟件軟件 中斷返回：返回?cái)帱c(diǎn)中斷返回：返回?cái)帱c(diǎn)硬件硬件第 3 頁(yè)5. MCS-515. MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng)p 中斷機(jī)制中斷機(jī)制是實(shí)現(xiàn)多道程序設(shè)計(jì)的必要條件是實(shí)

3、現(xiàn)多道程序設(shè)計(jì)的必要條件p 不同不同CPUCPU的硬件結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)不完全相同，的硬件結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)不完全相同，中斷系統(tǒng)也是不完全中斷系統(tǒng)也是不完全相同相同 中斷向量表中斷向量表 固定固定入口入口p 優(yōu)先權(quán)排隊(duì)優(yōu)先權(quán)排隊(duì) 優(yōu)先權(quán)，或優(yōu)先級(jí)，多個(gè)中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)優(yōu)先權(quán)，或優(yōu)先級(jí)，多個(gè)中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，確定哪個(gè)中斷更緊迫，以便首先響應(yīng)求時(shí)，確定哪個(gè)中斷更緊迫，以便首先響應(yīng) 通過(guò)硬件電路或軟件查詢通過(guò)硬件電路或軟件查詢實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)第 4 頁(yè)5. MCS-515. MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng)p 中斷中斷嵌套嵌套 CPUCPU響應(yīng)某一中斷響應(yīng)某一中斷 優(yōu)先權(quán)高的中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求優(yōu)先權(quán)

4、高的中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求 CPUCPU中斷正在執(zhí)行的中斷服務(wù)程序，并保留這中斷正在執(zhí)行的中斷服務(wù)程序，并保留這個(gè)程序的個(gè)程序的斷點(diǎn)，響應(yīng)斷點(diǎn)，響應(yīng)高級(jí)中斷高級(jí)中斷 高級(jí)中斷處理結(jié)束后，再繼續(xù)進(jìn)行被中斷的高級(jí)中斷處理結(jié)束后，再繼續(xù)進(jìn)行被中斷的中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序第 5 頁(yè)5.1.1 MCS-515.1.1 MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)的工作原理單片機(jī)中斷系統(tǒng)的工作原理中斷源中斷源名稱名稱硬件查詢硬件查詢優(yōu)先級(jí)優(yōu)先級(jí)中斷請(qǐng)求中斷請(qǐng)求標(biāo)志位標(biāo)志位硬件自動(dòng)清除硬件自動(dòng)清除中斷號(hào)中斷號(hào)向量地址向量地址X01IE0電平，否電平，否下降沿，是下降沿，是003HT02TF0是是10BHX13IE1電平，否電平

5、，否下降沿，是下降沿，是213HT14TF1是是31BHSP5RI和和TI否否423HT26TF2和和EXF2否否52BH固定中斷入口地址：中斷號(hào)固定中斷入口地址：中斷號(hào)* *8+38+3中斷請(qǐng)求的清除：中斷請(qǐng)求的清除：硬件自動(dòng)清除硬件自動(dòng)清除軟件手動(dòng)清除軟件手動(dòng)清除中斷優(yōu)先權(quán)中斷優(yōu)先權(quán)（polling priortypolling priorty）中斷優(yōu)先級(jí)相同且同時(shí)產(chǎn)生中中斷優(yōu)先級(jí)相同且同時(shí)產(chǎn)生中斷時(shí)起作用斷時(shí)起作用第 6 頁(yè)5.1.1 MCS-515.1.1 MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)的工作原理單片機(jī)中斷系統(tǒng)的工作原理P3.4P3.4P3.5P3.5P3.0P3.0P3.1P3.1P1.

6、0P1.0第 7 頁(yè)5.1.1 MCS-515.1.1 MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng) 中斷響應(yīng)時(shí)間中斷響應(yīng)時(shí)間單個(gè)中斷源時(shí)單個(gè)中斷源時(shí) MCS-51MCS-51單片機(jī)，單片機(jī)，3 38 8個(gè)機(jī)器周期個(gè)機(jī)器周期 其他的其他的5151內(nèi)核單片機(jī)的中斷響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算內(nèi)核單片機(jī)的中斷響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算方法類似，方法類似，計(jì)算的結(jié)果可能是不一樣的，因計(jì)算的結(jié)果可能是不一樣的，因?yàn)橹噶畹膱?zhí)行時(shí)間可能不一樣為指令的執(zhí)行時(shí)間可能不一樣第 8 頁(yè)5.1.1 MCS-515.1.1 MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng)p 實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)MCS-51MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)的控制單片機(jī)中斷系統(tǒng)的

7、控制 中斷允許（中斷允許（Iterrupt EnableIterrupt Enable，IEIE）寄存器）寄存器 中斷優(yōu)先級(jí)（中斷優(yōu)先級(jí)（Iterrupt PriorityIterrupt Priority，IPIP）寄存）寄存器器 定時(shí)器計(jì)數(shù)器控制（定時(shí)器計(jì)數(shù)器控制（TimerTimercounter counter CONtrolCONtrol，TCONTCON）寄存器）寄存器第 9 頁(yè)IEIE位地址位地址 = = 字節(jié)地址字節(jié)地址 + + 位的序號(hào)位的序號(hào) 0A8H0A8H0AFH0AFH第 10 頁(yè)IPIP第 11 頁(yè)TCONTCON第 12 頁(yè)5.1.1 MCS-515.1.1 MC

8、S-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng)例例4-3-new 由按鈕控制由按鈕控制UART輸出輸出“Hello World”，每按一次發(fā)送一次，按鈕接，每按一次發(fā)送一次，按鈕接至單片機(jī)的端口至單片機(jī)的端口P1.2，用查詢實(shí)現(xiàn)用查詢實(shí)現(xiàn)。#include #include extern void Uart_Init(void);/定義完成定義完成UART初始化的函數(shù)初始化的函數(shù)sbit trans = P12;void main (void)Uart_Init ();/調(diào)用完成調(diào)用完成UART初始化的函數(shù)初始化的函數(shù)while (1)if (!trans)&TI) printf (Hell

9、o World!n);while (!trans); 第 13 頁(yè)5.1.1 MCS-515.1.1 MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng)例例5-1-new 由按鈕控制由按鈕控制UART輸出輸出“Hello World”，每按一次發(fā)送一次，按鈕接，每按一次發(fā)送一次，按鈕接至單片機(jī)的至單片機(jī)的端口端口P3.2，用中斷實(shí)現(xiàn)，用中斷實(shí)現(xiàn)。#include #include extern void Uart_Init(void);/定義完成定義完成UART初始化的函數(shù)初始化的函數(shù)void main (void)Uart_Init ();/調(diào)用完成調(diào)用完成UART初始化的函數(shù)初始化的函數(shù)IT0

10、= 1;EX0 = 1;EA = 1;while (1);void ex0_isr (void) interrupt 0if (TI) printf (Hello World!n);第 14 頁(yè)5.1.1 MCS-515.1.1 MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)的中斷系統(tǒng)define button TRANS,POUT () /發(fā)送按鈕發(fā)送按鈕signal void POUT (void) /信號(hào)函數(shù)信號(hào)函數(shù)PORT3 &= 4;twatch (500000); /延時(shí)延時(shí)500000個(gè)機(jī)器周期個(gè)機(jī)器周期PORT3 |= 4;return;第 15 頁(yè)5.2 C8051F5.2 C8

11、051F單片機(jī)外部中斷的應(yīng)用編程單片機(jī)外部中斷的應(yīng)用編程外部中斷的輸入方式外部中斷的輸入方式 獨(dú)立于交叉開(kāi)關(guān)的可編程引腳設(shè)定獨(dú)立于交叉開(kāi)關(guān)的可編程引腳設(shè)定 通過(guò)叉開(kāi)關(guān)配置的可編程引腳設(shè)定通過(guò)叉開(kāi)關(guān)配置的可編程引腳設(shè)定第 16 頁(yè)5.2.1 5.2.1 獨(dú)立于交叉開(kāi)關(guān)的外部中斷的應(yīng)用編程獨(dú)立于交叉開(kāi)關(guān)的外部中斷的應(yīng)用編程IT01CFIT01CF第 17 頁(yè)5.2.1 5.2.1 獨(dú)立于交叉開(kāi)關(guān)的外部中斷的應(yīng)用編程獨(dú)立于交叉開(kāi)關(guān)的外部中斷的應(yīng)用編程第 18 頁(yè)5.2.4 5.2.4 通過(guò)交叉開(kāi)關(guān)配置的外部中斷的應(yīng)用編程通過(guò)交叉開(kāi)關(guān)配置的外部中斷的應(yīng)用編程第 19 頁(yè)5.2.4 5.2.4 通過(guò)交叉開(kāi)關(guān)配置的外部中斷的應(yīng)用編程通過(guò)交叉開(kāi)關(guān)配置的外部中斷的