單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)項目式教程（C語言版）課件-項目4 報警控制-非同小可

《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)項目式教程（C語言版）》項目四

報警控制—非同小可情境導(dǎo)入：

報警裝置，警醒世人，保駕護(hù)航

1任務(wù)4.1蜂鳴器模擬警報控制2任務(wù)4.2跑馬燈中斷系統(tǒng)控制

3任務(wù)4.3設(shè)計與制作入庫停車報警器目錄項目4報警控制—非同小可任務(wù)4.1蜂鳴器模擬警報控制項目4報警控制—非同小可任務(wù)4.1

蜂鳴器模擬警報控制1.什么是中斷？生活中中斷現(xiàn)象舉例中斷就是中斷當(dāng)前的工作去處理一些臨時發(fā)生的事件，處理完后，則繼續(xù)原工作過程。接電話接電話4.1.1

中斷概念2.51單片機(jī)也需要中斷

通常單片機(jī)只有一個CPU，但要應(yīng)付諸如“運(yùn)行程序，數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)輸出，以及特殊情況處理等多項任務(wù)，為此單片機(jī)必須具備中斷處理的功能，以應(yīng)付特殊情況的緊急處理。3.中斷過程4.1.1

中斷概念4.誰能“中斷”單片機(jī)中斷源：能引發(fā)中斷的來源稱為中斷源。外部中斷0——INT0外部中斷1——INT1定時器0中斷——T0定時器1中斷——T1串口中斷——TI/RI單片機(jī)P3.2P3.3TF0TF1TI或RIINT0INT1T0T1TI/RI4.1.1

中斷概念5.中斷源同事來臨怎么辦？中斷優(yōu)先級：處理中斷源的優(yōu)先順序稱為中斷優(yōu)先級INT1IE1T1TF1串口TIRI高低T0TF0INT0IE0中斷源自然優(yōu)先級4.1.1

中斷概念6.”中斷源“信號可否屏蔽？

可以。通過總開關(guān)和分開關(guān)。4.1.1

中斷概念7.中斷可否嵌套？

可以。高優(yōu)先級中斷可以打斷低優(yōu)先級的中斷。4.1.1

中斷概念8.每個“中斷”響應(yīng)程序放在哪里？

51單片機(jī)給每個中斷安排了一個唯一的中斷入口地址。4.1.1

中斷概念9.中斷優(yōu)點(diǎn)1、可實(shí)現(xiàn)分時操作（CPU與多個外設(shè)并行工作）溫度壓力斷電MCU2、可實(shí)現(xiàn)實(shí)時處理（被控對象信息隨機(jī)變化）外設(shè)1外設(shè)2外設(shè)nMCU3、可進(jìn)行故障處理（及時處理突發(fā)事件）4.1.1

中斷概念中斷結(jié)構(gòu)4.1.2

中斷結(jié)構(gòu)INT0IT0=0IT0=1INT1IT1=0IT1=1IE0TCONSCONTF0IE1TF1T0T1TIRITXDRXDESET0EX0EX1ET1EA自然優(yōu)先級矢量地址高級中斷請求自然優(yōu)先級矢量地址低級中斷請求PX0PT0PX1PT1PSIEIP中斷標(biāo)志位中斷源允許總允許中斷優(yōu)先級任務(wù)4.1.3

中斷設(shè)置TF1TF0IE1IT1IE0IT0IT0：外部中斷0類型控制位。當(dāng)IT0＝1時，選擇外部中斷0為下降沿觸發(fā)申請中斷；當(dāng)IT0＝0時，選擇外部中斷0為低電平觸發(fā)。IE0：外部中斷0中斷請求標(biāo)志。當(dāng)IE0＝1時，外部中斷0向CPU申請中斷。IE1：外部中斷1中斷請求標(biāo)志。當(dāng)IE1＝1時，外部中斷1向CPU申請中斷。IT1：外部中斷1類型控制位。當(dāng)IT1＝1時，選擇外部中斷1為下降沿觸發(fā)申請中斷；當(dāng)IT1＝0時，選擇外部中斷1為低電平觸發(fā)。TF1:定時器T1中斷請求標(biāo)志。當(dāng)定時器T1計滿溢出時，TF1=1，向CPU申請中斷TF0:定時器T0中斷請求標(biāo)志。當(dāng)定時器T0計滿溢出時，TF0=1，向CPU申請中斷1.定時器/計數(shù)器控制寄存器TCON2.中斷允許控制寄存器IEEA

ESET1EX1ET0EX0中斷源中斷允許位EAINT0EX0T0ET0INT1EX1T1ET1串口ES任務(wù)4.1.3

中斷設(shè)置

例1假設(shè)允許51系列單片機(jī)片內(nèi)定時器/計數(shù)器中斷，禁止其他中斷。試根據(jù)要求設(shè)置寄存器IE的值。

方法二：位操作命令

EA=1； //開總中斷 ET0=1； //允許T0中斷 ET1=1； //允許T1中斷01010001EAXXESET1EX1ET0EX0IE

方法一：字節(jié)操作命令 IE=0x8A;任務(wù)4.1.3

中斷設(shè)置3.串行口控制寄存器SCON

TIRIXXXXXXTI:串行口發(fā)送中斷請求標(biāo)志RI：串行口接受中斷請求標(biāo)志

任務(wù)4.1.3

中斷設(shè)置4.中斷優(yōu)先級控制寄存器IP高優(yōu)先級的中斷源相應(yīng)設(shè)定位設(shè)置為1；低優(yōu)先級的中斷源相應(yīng)設(shè)定位設(shè)置為0。中斷源優(yōu)先級設(shè)定位INT0PX0T0PT0INT1PX1T1PT1串口PS任務(wù)4.1.3

中斷設(shè)置IPXXXPSPT1PX1PT0PX0

例2假設(shè)8051芯片的外部中斷源為高優(yōu)先級，片內(nèi)中斷源為低優(yōu)先級。試設(shè)置寄存器IP相應(yīng)的值。任務(wù)4.1.3

中斷設(shè)置10100000IPXXXPSPT1PX1PT0PX0

方法二：位操作命令

PX0=1； PX1=1； PS=0； PT0=0； PT1=0；

方法一：字節(jié)操作命令

IP=0x05;任務(wù)4.1.4蜂鳴器模擬報警器交流蜂鳴器：給蜂鳴器一個脈沖信號就會響，常用PWM波控制蜂鳴器頻率。用輸入輸出端口P中一個輸入輸出端口控制，輸出一個脈沖信號給到蜂鳴器接收口。通過程序先送1信號延時一段時間，再送0信號延時一段時間。1.蜂鳴器發(fā)聲原理任務(wù)4.1.4蜂鳴器模擬報警器2.報警器控制1）控制要求：在單片機(jī)主程序執(zhí)行一位秒表顯示效果的基礎(chǔ)上。當(dāng)外部出現(xiàn)突發(fā)情況的時候，讓燈呈現(xiàn)閃爍10次、同時蜂鳴器發(fā)出聲響來給與警示作用。

程序參考：

任務(wù)4.1.4蜂鳴器模擬報警器任務(wù)4.2跑馬燈中斷系統(tǒng)控制項目4報警控制—非同小可一個完整的中斷過程可分為四個階段：主函數(shù)中斷請求中斷服務(wù)函數(shù)主函數(shù)CPU中斷響應(yīng)中斷返回中斷處理中斷請求中斷響應(yīng)中斷處理中斷返回4.2.1中斷響應(yīng)過程中斷服務(wù)程序從中斷程序入口地址開始執(zhí)行，直到返回為止，這個過程稱為中斷處理(或中斷服務(wù))。中斷函數(shù)一般包括兩部分內(nèi)容：一是保護(hù)和恢復(fù)現(xiàn)場，二是處理中斷源的請求。入口地址RETI主函數(shù)中斷請求中斷函數(shù)主函數(shù)CPU中斷響應(yīng)中斷返回中斷處理斷點(diǎn)1.中斷類型號中斷響應(yīng)過程就是自動調(diào)用并執(zhí)行中斷函數(shù)的過程。常用的中斷函數(shù)定義如下：

void函數(shù)名（）

interruptnn為中斷類型號，C51編譯器允許0～31個中斷，n范圍0～31。51單片機(jī)提供的5個中斷源所對應(yīng)的中斷類型號

中斷源 n

外部中斷0 0

定時/計數(shù)器01

外部中斷1 2

定時/計數(shù)器1 3

串行口 4 2.中斷子程序編寫

//設(shè)置INT0，外部中斷0

IT0=0;//電平觸發(fā)方式

EX0=1;//打開INT0的中斷允許。

EA=1;//打開總中斷 voidInt0() interrupt0 //外部中斷0的中斷函數(shù){

delay(1000); //延時消抖 if(k1==0) {

P0=0xc0;//中斷子程序顯示0 }}任務(wù)4.2.2

跑馬燈什么是跑馬燈？控制的里面的燈光逐步點(diǎn)亮，可以一顆一顆流動。任務(wù)4.2.3

跑馬燈中斷設(shè)計

1.任務(wù)要求：

在單片機(jī)主程序執(zhí)行l(wèi)ed燈呈現(xiàn)跑馬燈效果控制的基礎(chǔ)上，設(shè)置一外部中斷源——按鍵。當(dāng)按鍵按下，讓led燈呈現(xiàn)閃爍效果。任務(wù)4.2.3

跑馬燈中斷設(shè)計1.硬件電路設(shè)計任務(wù)4.2.3

跑馬燈中斷設(shè)計2.程序中斷設(shè)置

主程序中設(shè)置中斷：//設(shè)置INT0，外部中斷0

IT0=0;//電平觸發(fā)方式

EX0=1;//打開INT0的中斷允許