18課-單片機的中斷系統(tǒng)

18課:單片機的中斷系統(tǒng)有關單片機中斷系統(tǒng)的概念：什么是中斷，我們從一個生活中的例程引入。你正在家中看書，突然電話鈴響了，你放下書本，去接電話，和來電話的人交談，然后放下電話，回來繼續(xù)看你的書。這就是生活中的“中斷”的現(xiàn)象，就是正常的工作過程被外部的事件打斷了。仔細研究一下生活中的中斷，對于我們學習單片機的中斷也很有好處。第一、什么可經引起中斷，生活中很多事件能引起中斷：有人按了門鈴了，電話鈴響了，你的鬧鐘鬧響了，你燒的水開了….等等諸如此類的事件，我們把能引起中斷的稱之為中斷源，單片機中也有一些能引起中斷的事件，8031中一共有5個：兩個外部中斷，兩個計數(shù)/定時器中斷，一個串行口中斷。第二、中斷的嵌套與優(yōu)先級處理：設想一下，我們正在看書，電話鈴響了，同時又有人按了門鈴，你該先做那樣呢？如果你正是在等一個很重要的電話，你一般不會去理會門鈴的，而反之，你正在等一個重要的客人，則可能就不會去理會電話了。如果不是這兩者（即不等電話，也不是等人上門），你可能會按你常常的習慣去處理?？傊@里存在一個優(yōu)先級的問題，單片機中也是如此，也有優(yōu)先級的問題。優(yōu)先級的問題不僅僅發(fā)生在兩個中斷同時產生的情況，也發(fā)生在一個中斷已產生，又有一個中斷產生的情況，比如你正接電話，有人按門鈴的情況，或你正開門與人交談，又有電話響了情況?？紤]一下我們會怎么辦吧。第三、中斷的響應過程：當有事件產生，進入中斷之前我們必須先記住現(xiàn)在看書的第幾頁了，或拿一個書簽放在當前頁的位置，然后去處理不一樣的事情（因為處理完了，我們還要回來繼續(xù)看書）：電話鈴響我們要到放電話的地方去，門鈴響我們要到門那邊去，也說是不一樣的中斷，我們要在不一樣的地點處理，而這個地點常常還是固定的。計算機中也是采用的這種辦法，五個中斷源，每個中斷產生后都到一個固定的地方去找處理這個中斷的程序，當然在去之前首先要保存下面將執(zhí)行的指令的地址，以便處理完中斷后回到原來的地方繼續(xù)往下執(zhí)行程序。具體地說，中斷響應能分為以下幾個步驟：1、保護斷點，即保存下一將要執(zhí)行的指令的地址，就是把這個地址送入堆棧。2、尋找中斷入口，根據(jù)5個不一樣的中斷源所產生的中斷，查找5個不一樣的入口地址。以上工作是由計算機自動完成的，與編程者無關。在這5個入口地址處存放有中斷處理程序（這是程序編寫時放在那兒的，如果沒把中斷程序放在那兒，就錯了，中斷程序就不能被執(zhí)行到）。3、執(zhí)行中斷處理程序。4、中斷返回：執(zhí)行完中斷指令后，就從中斷處返回到主程序，繼續(xù)執(zhí)行。究竟單片機是怎么樣找到中斷程序所在位置，又怎么返回的呢？我們稍后再談。MCS-51單片機中斷系統(tǒng)的結構：

5個中斷源的符號、名稱及產生的條件如下。

INT0：外部中斷0，由P3．2端口線引入，低電平或下跳沿引起。

INT1：外部中斷1，由P3．3端口線引入，低電平或下跳沿引起。

T0：定時器／計數(shù)器0中斷，由T0計滿回零引起。

T1：定時器／計數(shù)器l中斷，由T1計滿回零引起。

TI／RI：串行I／O中斷，串行端口完成一幀字符發(fā)送／接收后引起。

整個中斷系統(tǒng)的結構框圖見下圖一所示。

<51單片機中斷系統(tǒng)結構>如圖所示，由與中斷有關的特殊功能寄存器、中斷入口、次序查詢邏輯電路等組成，包括5個中斷請求源，4個用于中斷控制的寄存器IE、IP、ECON和SCON來控制中斷類弄、中斷的開、關和各種中斷源的優(yōu)先級確定。中斷請求源：（1）外部中斷請求源：即外中斷0和1，經由外部管腳引入的，在單片機上有兩個管腳，名稱為INT0、INT1，也就是P3.2、P3.3這兩個管腳。在內部的TCON中有四位是與外中斷有關的。IT0：INT0觸發(fā)方式控制位，可由軟件進和置位和復位，IT0=0，INT0為低電平觸發(fā)方式，IT0=1，INT0為負跳變觸發(fā)方式。這兩種方式的差異將在以后再談。IE0：INT0中斷請求標志位。當有外部的中斷請求時，這位就會置1（這由硬件來完成），在CPU響應中斷后，由硬件將IE0清0。IT1、IE1的用途和IT0、IE0相同。（2）內部中斷請求源TF0：定時器T0的溢出中斷標記，當T0計數(shù)產生溢出時，由硬件置位TF0。當CPU響應中斷后，再由硬件將TF0清0。TF1：與TF0類似。