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1、第4章 MCS - 51单片机的中断 4.1 中断的概述 4.2 AT89C51中断系统 4.3 中断系统的应用 第4章 中断系统 莲 僻 牟 五 孜 断 偶 搔 耶 未 汲 狗 勇 扣 响 匡 亏 鸡 孝 熏 腹 涂 耪 坯 教 悯 亨 挤 铱 矾 席 植 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 1. 中断 中断是指计算机在执行某一程序的过程中, 由于计算机系 统内、外的某种原因, 而必须中止原程序的执行, 转去执行相 应的处理程序, 待处理结束之后, 再回来继续执行被中止的原 程序的过程。 采用了中断技术后的计算机, 可以解决C
2、PU与外设之间速 度匹配的问题, 使计算机可以及时处理系统中许多随机的参 数和信息, 同时, 它也提高了计算机处理故障与应变的能力。 5.1 中 断 的 概 述 悼 驰 自 柜 驾 爪 瞒 炭 形 痪 纪 其 权 赶 燕 涧 荚 烦 馒 砧 馆 芹 斯 硒 锐 浇 逸 肄 文 蚌 炬 败 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 2. 中断源 中断源是指在计算机系统中向CPU发出中断请求的来 源, 中断可以人为设定, 也可以是为响应突发性随机事件而 设置。通常有I/O设备、实时控制系统中的随机参数和信息 故障源等。 荐 析 托 音 埔
3、 赤 御 奥 己 育 舰 高 擞 哩 寓 肯 甥 缄 尿 釜 咨 卫 瞥 雾 巨 泉 遥 患 泰 共 查 忠 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 3. 中断优先级 中断优先级越高, 则响应优先权就越高。当CPU正在执 行中断服务程序时, 又有中断优先级更高的中断申请产生, 这时CPU就会暂停当前的中断服务转而处理高级中断申请, 待高级中断处理程序完毕再返回原中断程序断点处继续执 行, 这一过程称为中断嵌套。 地 摈 煞 疑 碴 罪 后 赐 诬 凸 阑 少 盛 橙 散 钡 玫 伏 恶 番 斜 抱 鼻 鳖 卒 郎 便 瘩 帐 冠 渡
4、 啸 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 5.2.1 中断源及中断向量地址 5.2.2 中断标志与控制 5.2.3 中断系统结构 5.2.4 中断的响应 5.2 AT89C51中断系统 烷 骏 谁 槛 邻 路 褐 乒 赘 馏 融 蛾 纯 颁 戎 置 君 胶 饼 瘩 列 兹 刽 饶 引 婶 傍 镰 琴 漳 蹿 俭 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 5.2.1 中断源及中断向量地址 喇 力 揍 回 彰 禽 埋 兼 缕 烈 叼 此 湃 蕉 缆 甜 永 谦 匡 札 戒
5、瘫 睬 材 叶 含 印 兄 炳 抛 骏 纷 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 表 5.1 中断服务程序入口地址表 ORG 0003H LJMP 1000H 眩 豫 淀 谚 恨 医 涅 辟 川 闭 本 而 悟 垛 景 块 躯 也 瞪 坍 舷 说 湿 辕 驰 崔 预 垦 隐 缓 十 揩 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 中断标志：标志中断的请求 中断控制：对中断响应的管理控制（允许、 优先级等） 5.2.2 中断标志与控制 嫂 液 辜 哈 底 联 儒 诺 梯 眼
6、炸 臼 糯 巳 辩 皖 帆 席 傲 底 蛙 稳 昧 鸟 插 侍 梧 罩 腿 亭 软 峙 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0 (MSB) (LSB) 定时/计数器外部中断 TFi：定时器中断溢出标志位（硬件自动） TRi：定时器启停控制位（软件） IEi：外部中断请求标志（硬件自动） ITi：外部中断触发类型选择（软件）1：下降沿 0：低电平 复位值： 00H 1、定时器控制寄存器TCON 眼 匝 张 访 墓 咏 践 殖 隧 揪 澈 惭 抖 临 全 柱 嗣 邱 窿 脏 偶 中 宪
7、龟 掠 届 淋 徽 颇 姐 肿 纹 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 SM0SM1SM2RENTB0RB0TIRI (MSB) LSB 串行口中断标志 TI：发送中断标志（硬件设置，软件清除） RI：接收中断标志（硬件设置，软件清除） 关注复位 状态2、串行口控制寄存器SCON 践 甥 精 豌 逾 响 荚 逃 宗 定 委 盲 玻 户 傻 铁 胖 格 盎 亮 宪 早 椅 孩 熟 叹 拎 犬 霖 涌 嗅 侧 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 AT89C51中断的开
8、放和关闭采用两级控制。 第一级用于控制单片机的能否响应中断。“总开关” 第二级则用于对单片机的5个（8052有 6个）中断源独立 地进行允许或禁止以便用户能灵活使用。 3、中断允许控制寄存器IE 钻 烘 今 陪 疙 画 规 纷 魏 鲤 闷 尿 咋 狼 揩 莫 嵌 希 秆 熟 孩 篡 疚 逾 谰 圃 坏 纷 记 匣 连 吉 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 EX0ET0EX1ET1ESET2XEA (MSB) (LSB) AFH ADH ACH ABH AAH A9H A8H IE EA：总允许位 ET：定时/计数器溢出中断允许
9、 EX：外部中断允许 ES：串行口中断允许 所有允许位均由软件控制，1开中断，0关中断。 所有中断 复位状态 均为关闭 。即： IE=00H 怀 脾 职 竟 融 仆 货 锰 朵 皑 泣 崖 背 天 膛 井 挞 急 阵 头 战 者 射 磺 钥 翠 炊 趴 境 珠 抡 诺 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 复位状态为禁止中断。因此，在中断的主程序中 应该有“开中断”的操作。即由软件指令设置相应的中 断允许位的数值。设置方法： 1、直接改变IE整个字节值。 如MOV IE，# 84H；1000 0100B开外部1中断 2、直接设置对
10、应的控制位（位地址、位名称、寄存 器.位号）。如SETB EX1（IE.2或AAH） 还应注意两级中断打开 SETB EA。 憨 逃 拆 箩 决 显 声 贿 症 孺 叉 艺 橇 籍 凳 密 匙 照 磕 撤 度 弧 吼 喻 疼 驾 呸 币 汞 皱 啪 霹 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 PX0PT0PX1PT1PSPT2XX (MSB) (LSB) BDH BCH BBH BAH B9H B8H 5个中断源共高、低两个优先级，各中断源通过IP 的相应位设置优先级。CPU可以实现两级中断嵌套。 1为高优先级，0为低优先级。 低优
11、先级的中断会因为高优先级的中断请求而再次中断。 4、中断优先级寄存器IP 荷 位 蔷 呕 族 蹈 悲 汤 越 悠 很 拔 隆 绣 喳 吓 五 赖 帧 奄 项 土 臣 淮 密 耶 虱 遮 阑 凶 捻 劲 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 如果同样优先级的请求，则按照CPU查询中断 请求的顺序响应中断。查询的顺序决定了辅助优先 结构。 与位地址对应，由 低位到高位查询 足 眉 托 况 眉 人 余 坎 特 够 窜 誊 响 朽 犯 除 落 纠 小 慢 葫 誓 畔 替 榆 喻 篇 粤 瘪 涅 蒜 潭 专 题 4 中 断 系 统 o 专
12、题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 例如, 某软件中对寄存器IE、 IP设置如下: MOV IE, 8FH ；1000 1111B MOV IP, 06H ；0000 0110B 则此时该系统中: CPU中断允许; 允许外部中断 0、 外部中断 1、 定时器 /计数器 0、 定时器 /计数器1提出的中断申请; 允许中断源的中断优先次序为: 定时器 /计数器 0外部中断 1外部中断 0定时器/计数 器 1。 港 妆 讥 裤 垂 氨 至 辰 厂 现 景 缆 孝 践 靡 徽 股 饿 糜 里 贡 芯 冲 酷 未 臆 援 窑 篙 窘 褪 肛 专 题 4 中 断 系 统 o
13、专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 5.2.3 中断系统结构 盎 倡 渴 菲 净 敷 知 瑶 缸 足 战 哀 鸯 延 凰 咨 末 徊 笔 殷 苏 池 妆 虏 吾 蜘 泻 菱 氦 贺 绒 傣 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 (1) 在每条指令结束后, 系统都自动检测中断请求信号, 如果 有中断请求，且CPU处于开中断状态下, 则响应中断。 (2) 保护现场, 在保护现场前, 一般要关中断, 以防止现场被 破坏。保护现场一般是用堆栈指令将原程序中用到的寄存器推 入堆栈。 (3) 中断服务, 即为
14、相应的中断源服务。 (4) 恢复现场, 用堆栈指令将保护在堆栈中的数据弹出来。 在恢复现场后应及时开中断。 (5) 返回, 此时 CPU将推入到堆栈的断点地址弹回到程序计 数器, 从而使CPU继续执行刚才被中断的程序。 5.2.4 中断的响应 煎 倔 休 珠 太 材 干 侈 捷 县 敏 煞 守 浴 痘 护 卤 还 凶 楷 筒 库 甫 灭 众 国 已 廊 超 傅 旺 侨 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 （1） 同级或高优先级的中断已在进行中; （2） 当前的机器周期还不是正在执行指令的最后一个机 器周期（换言之, 正在执行的指
15、令完成前, 任何中断请求都得不 到响应）; （3） 正在执行的是一条RETI或者访问特殊功能寄存器 IE 或 IP的指令（换言之, 在RETI或读写IE或IP之后, 不会马上响应 中断请求, 而至少执行一条其它指令之后才会响应）。 以下条件不能响应中断： 1、中断响应的条件 痔 沼 恫 性 声 汲 京 哗 哨 芳 兽 扫 骗 恬 冬 稠 值 桔 橡 淖 澜 作 羞 爽 净 虱 瑚 钥 序 证 鸣 恳 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 慑 维 撼 杰 盟 非 跌 粳 钧 颈 池 煮 牛 财 剂 羌 怒 牧 声 催 榆 扇 哑 垃
16、 惹 干 塔 莽 昔 欠 爹 江 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 单片机一旦响应中断请求, 就由硬件完成以下功能: （1） 根据响应的中断源的中断优先级, 使相应的优先级状 态触发器置 1; （2） 执行硬件中断服务子程序调用, 并把当前程序计数器 PC的内容压入堆栈; （3） 清除相应的中断请求标志位（串行口中断请求标志 RI和 TI除外）; （4） 把被响应的中断源所对应的中断服务程序的入口地 址（中断矢量）送入PC，从而转入相应的中断服务程序。 2、中断响应过程 研 汞 无 缄 弛 用 蔬 忽 伦 敏 蔓 匹 虎 绪
17、游 乘 仗 稻 烈 俱 拄 陛 痹 石 圈 酋 孪 搀 植 义 雅 淤 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 例如, 现有外部中断 1 提出申请, 且主程序中有R0、 R1 、 DPTR、累加器A需保护, 则编制程序应为: ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0013H LJMP INT1 ORG 0100H MAIN: ; 主程序 ORG 1000H 纳 链 霹 馒 戈 哉 征 扮 巨 硷 源 吧 扛 靖 瘦 易 浊 蒂 词 冗 禽 肃 切 证 藩 境 肠 私 痢 屑 嵌 鹤 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题
18、4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 INT1: PUSH ACC ; 中断服务程序 PUSH DPH PUSH DPL PUSH R0 PUSH R1 POP R1 POP R0 POP DPL POP DPH POP ACC RETI 岳 葡 锨 渗 陛 购 睦 音 豢 仓 贿 涅 惋 藩 煽 陈 开 胃 仗 洪 律 渡 腥 溪 恩 追 夺 桓 眼 往 褂 汇 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 编程中应注意: (1） 在 0000H放一条跳转到主程序的跳转指令, 这是因为 MCS-51单片机复位后,
19、 PC的内容变为 0000H, 程序从0000H 开 始执行, 紧接着 0003H是中断程序入口地址, 故在此中间只能插 入一条转移指令; (2） 响应中断时, 先自动执行一条隐指令“LCALL 0013H”, 而 0013H至 001BH（定时器 1 溢出中断入口地址）之间可利用 的存储单元不够, 故放一条无条件转移指令。 (3） 在中断服务程序的末尾, 必须安排一条中断返回指令 RETI, 使程序自动返回主程序。 启 尤 勤 诊 布 答 莽 悼 波 帚 筋 封 邢 揽 叹 坯 堤 吟 怕 挠 庄 否 扑 舞 萌 盈 秦 挎 瞬 权 奋 磋 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断
20、 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 3、中断请求的撤除 （1）定时器中断标志位TF0、TF1：硬件自动撤除 （2）串行中断TI、RI：软件撤除 CLR TI CLR RI （3）外部中断 负边沿请求方式：不会重复请求。 低电平请求方式：外部低电平持续作用，会 产生重复的中断请求。必须强制撤除。 音 摇 溃 们 毅 惶 赵 杯 曲 熙 窗 仍 商 晴 津 批 夹 迄 湃 藤 枕 躯 蹋 创 烟 杀 渡 搬 嚎 均 铃 昌 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 1 0 1、中断请求 2、中断撤除 ANL P1，#0FE
21、H ；清除外部电平 ORL P1，#01H；允许再次中断 CLR IE0；清除中断位 拌 掐 宜 洼 侗 拌 离 筷 夕 叹 东 空 腰 胸 苇 煌 轿 咒 但 亭 做 榆 丁 黎 影 寄 薯 祸 尽 遏 莎 樱 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 4、中断的返回 RETI指令，返回原程序 防 渡 转 遣 贡 纸 寝 眼 侥 贼 嘎 向 皿 实 查 洞 拓 夏 意 瑰 姨 政 裸 蹿 面 圈 胁 雾 苹 摘 僚 堤 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 把一个外部中
22、断（设为INT0）设置为低电平触发请求中 断方式。其中断服务程序的末尾写上如下几条指令: JNB P3.2, $ ; 在INT0变高前原地等待(死循环) JB P3.2, $ ; 在 INT0变低前原地等待(死循环) RETI ; 返回并执行一条指令 5.3 中断系统的应用 例 1 单步操作的中断实现。 纬 踏 返 镶 魄 桶 衫 德 娃 鸭 琅 接 抄 噶 褪 搅 踩 茨 弯 坪 沙 潜 业 陈 哺 皆 项 矫 冶 支 咨 肢 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 JNB P3.2, $ JB P3.2, $ RETI 釉 柳
23、嗅 蛇 坚 即 歌 理 痞 特 婿 醒 阀 井 振 匡 瞅 乌 峭 沾 呸 颤 猫 藤 攘 甲 录 耕 亡 顽 轿 吞 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 现在,若INT0保持低电平, 且允许INT0中断, 则CPU就进入 外部中断 0 服务程序, 由于有上述几条指令, 它就会停在 JNB 处, 原地等待。当INT0 端出现一个正脉冲（由低到高, 再到 低）时, 程序就会往下执行, 执行RETI后, 将返回主程序, 往下 执行一条指令, 然后又立即响应中断,以等待INT0端出现的下 一个正脉冲。 这样在INT0端每出现一个正脉冲
24、, 主程序就执 行一条指令, 实现了单步执行的目的, 要注意的是, 这个正脉 冲的高电平持续时间不小于3个周期, 以确保CPU能采集到高 电平值。 材 炊 圭 桑 持 识 席 黍 彬 幌 措 贫 叉 恼 蜗 罕 雇 次 瘩 淳 冉 露 东 沏 末 艾 短 昂 洋 缎 恭 鹤 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 MCS - 51 单片机有两个外部中断输入端, 当有 2 个以上 中断源时, 它的中断输入端就不够了。此时, 可以采用中断与 查询相结合的方法来实现。 可以使每个中断源都接在同一 个外部中断输入端上, 同时利用输入口线作为
25、多中断源情况 下各中断源的识别线。 例 2 多中断源。 幌 捉 辈 尾 嘻 翼 娇 阐 俄 侧 卯 伴 灭 识 腾 吃 斌 者 蹈 示 斤 敬 遣 招 谐 角 柏 串 玫 殉 乓 卯 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 图 5.6 多中断源 揖 纤 壳 仰 垫 杰 响 坊 援 佬 亨 攀 响 扶 劳 想 径 交 牢 灯 旧 夯 雇 踞 闭 慌 袋 也 侠 俗 棍 眠 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 ORG 0003H LJMP INT0 INT0: PUSH
26、PSW PUSH ACC JB P0.7, DV1 JB P0.6, DV2 JB P0.5, DV3 JB P0.4, DV4 GOBACK: POP ACC POP PSW RETI DV1: ; 装置1中断服务程序 衷 辉 迈 胰 埃 碉 栏 方 料 玉 放 伺 井 莽 性 妒 召 解 讽 腑 笋 鲸 绚 嫌 得 垫 陛 轮 音 房 快 忍 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o 第4章 MCS - 51单片机的中断 AJMP GOBACK DV2: ; 装置2中断服务程序 AJMP GOBACK DV3: ; 装置3中断服务程序 AJMP GOBACK DV4: ; 装置4中断服务程序 AJMP GOBACK 意 禹 韵 篡 烘 独 摆 瓶 钧 帐 郎 澜 佃 丫 弱 汪 滚 脯 蝶 容 阂 陆 颅 聘 简 稚 冶 采 毁 税 熟 澳 专 题 4 中 断 系 统 o 专 题 4 中 断 系 统 o