【大學(xué)課件】MCS51單片機(jī)的功能模塊P157

1、5.1 mcs-51單片機(jī)并行單片機(jī)并行i/o口口5.2 mcs-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)單片機(jī)中斷系統(tǒng)5.3 mcs-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器5.4 mcs-51單片機(jī)串行接口單片機(jī)串行接口5.5 思考與練習(xí)題思考與練習(xí)題http:/ mcs-51單片機(jī)的功能模塊單片機(jī)的功能模塊主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：介紹介紹5151系列單片機(jī)主要內(nèi)部功能模塊：系列單片機(jī)主要內(nèi)部功能模塊：有并行有并行i/oi/o口、中斷系統(tǒng)、定時(shí)口、中斷系統(tǒng)、定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器和串行接口。計(jì)數(shù)器和串行接口。 要求：要求： 1 1、掌握、掌握5151系列單片機(jī)的各功能模塊的結(jié)構(gòu)和工作系列單片機(jī)的各功能模塊的結(jié)構(gòu)和工作原

2、理；原理； 2 2、各模塊應(yīng)用程序的編寫。、各模塊應(yīng)用程序的編寫。http:/ mcs-51單片機(jī)單片機(jī)并行并行i/o口口 i/oi/o口的作用：口的作用：v1 1 實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)cpucpu與外設(shè)間的速度匹配；與外設(shè)間的速度匹配；v2 2 改變數(shù)據(jù)的傳送方式（并行、串行）；改變數(shù)據(jù)的傳送方式（并行、串行）；v3 3 改變信號(hào)的性質(zhì)（改變信號(hào)的性質(zhì)（a/da/d）和信號(hào)的電平（）和信號(hào)的電平（ttlttl電平與電平與rs232rs232電平）電平）外設(shè)的編址：外設(shè)的編址：v獨(dú)立編址獨(dú)立編址 編址范圍編址范圍0000h0ffffh0000h0ffffh，有專有的傳送指，有專有的傳送指令；令；v與存儲(chǔ)器

3、統(tǒng)一編址與存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址 編址范圍編址范圍0ff00h0ffffh0ff00h0ffffh，傳送指，傳送指令令 movx amovx a，dptr movx dptrdptr movx dptr，a ahttp:/ mcs-51單片機(jī)單片機(jī)并行并行i/o口口 i/o i/o 數(shù)據(jù)的四種傳送方式數(shù)據(jù)的四種傳送方式v無條件傳送（同步傳送）無條件傳送（同步傳送）v條件傳送（異步傳送）條件傳送（異步傳送）v中斷傳送中斷傳送vdmadma傳送傳送http:/ mcs-51單片機(jī)單片機(jī)并行并行i/o口口 vmcs-51mcs-51單片機(jī)具有單片機(jī)具有4 4個(gè)雙向的個(gè)雙向的8 8位位i/oi/o口口p0p3

4、p0p3，p0p0口為口為三態(tài)雙向口，負(fù)載能力為三態(tài)雙向口，負(fù)載能力為8 8個(gè)個(gè)ttlttl電路，電路，p1p3p1p3口為準(zhǔn)口為準(zhǔn)雙向口雙向口( (用作輸入時(shí)，口線被拉成高電平，故稱為準(zhǔn)用作輸入時(shí)，口線被拉成高電平，故稱為準(zhǔn)雙向口雙向口) )，負(fù)載能力為，負(fù)載能力為4 4個(gè)個(gè)ttlttl電路。電路。v各口中的每一位都是由鎖存器（稱特殊功能寄存器各口中的每一位都是由鎖存器（稱特殊功能寄存器sfrsfr）、輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入緩沖器組成。這種結(jié)構(gòu)，）、輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入緩沖器組成。這種結(jié)構(gòu)，在數(shù)據(jù)輸出時(shí)可鎖存，但對輸入信息是不鎖存的，所在數(shù)據(jù)輸出時(shí)可鎖存，但對輸入信息是不鎖存的，所以從外部輸入的信息必

5、須保持到取數(shù)指令執(zhí)行完為止。以從外部輸入的信息必須保持到取數(shù)指令執(zhí)行完為止。 http:/ p05.1.1 p0口口 p0p0口是一個(gè)三態(tài)雙向口，在系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，口是一個(gè)三態(tài)雙向口，在系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，可作為低可作為低8 8位地址線和數(shù)據(jù)總線的分時(shí)復(fù)用口，位地址線和數(shù)據(jù)總線的分時(shí)復(fù)用口，在其他狀態(tài)下可作為通用在其他狀態(tài)下可作為通用i/oi/o接口，其接口，其1 1位的結(jié)構(gòu)位的結(jié)構(gòu)原理如圖原理如圖5.15.1所示，所示，p0p0口由口由8 8個(gè)這樣的電路組成。個(gè)這樣的電路組成。 http:/ p05.1.1 p0口口 圖圖5.1http:/ p05.1.1 p0口口 p0p0口是一個(gè)多功能口是一個(gè)多功能

6、8 8位口，可以字節(jié)訪問，也可位口，可以字節(jié)訪問，也可位訪問，字節(jié)訪問地址為位訪問，字節(jié)訪問地址為80h80h，位訪問地址為，位訪問地址為80h87h80h87h。(1) p0(1) p0口用于口用于i/oi/o口是準(zhǔn)雙向口是準(zhǔn)雙向i/oi/o口。口。 作為作為i/oi/o口使用時(shí)，控制信號(hào)應(yīng)為口使用時(shí)，控制信號(hào)應(yīng)為“0 0”，多路，多路開關(guān)接通輸出鎖存器的開關(guān)接通輸出鎖存器的 端。同時(shí)與門關(guān)閉，上拉端。同時(shí)與門關(guān)閉，上拉fetfet截止，形成截止，形成p0p0口的輸出電路為漏極開路輸出。需口的輸出電路為漏極開路輸出。需要外接上拉電阻。要外接上拉電阻。a)a)作輸出口時(shí)：作輸出口時(shí)： 不需要條

7、件，可以正確的輸出不需要條件，可以正確的輸出b)b)作輸入口時(shí)：作輸入口時(shí)：當(dāng)當(dāng)cpucpu復(fù)位后進(jìn)行輸入操作時(shí)，輸入信息是正確的。復(fù)位后進(jìn)行輸入操作時(shí)，輸入信息是正確的。 當(dāng)當(dāng)p0p0口的某位（或整個(gè)口的某位（或整個(gè)p0p0口）先進(jìn)行了輸出操作，口）先進(jìn)行了輸出操作，而后要由輸出變成輸入操作方式時(shí)，必須先用輸出而后要由輸出變成輸入操作方式時(shí)，必須先用輸出指令將鎖存器置指令將鎖存器置“1 1”，才能保證輸入信息正確。，才能保證輸入信息正確。 （即是準(zhǔn)雙向的含義）（即是準(zhǔn)雙向的含義）qhttp:/ p05.1.1 p0口口（2 2）p0p0口用于地址口用于地址/ /數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用時(shí)是真正雙向數(shù)據(jù)分

8、時(shí)復(fù)用時(shí)是真正雙向i/oi/o口。口。當(dāng)控制當(dāng)控制=1=1時(shí)，時(shí)，muxmux接通地址接通地址/ /數(shù)據(jù)輸出端。數(shù)據(jù)輸出端。a)a)當(dāng)?shù)刂樊?dāng)?shù)刂? /數(shù)據(jù)輸出線置數(shù)據(jù)輸出線置1 1時(shí)，時(shí)，“與與”門輸出為門輸出為1 1，上拉，上拉fetfet導(dǎo)通，同時(shí)地址導(dǎo)通，同時(shí)地址/ /數(shù)據(jù)輸出通過反相器輸出數(shù)據(jù)輸出通過反相器輸出0 0，控，控制下拉制下拉fetfet截止，這樣截止，這樣a a點(diǎn)電位上拉，地址點(diǎn)電位上拉，地址/ /數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出線為線為1 1。b)b)當(dāng)?shù)刂樊?dāng)?shù)刂? /數(shù)據(jù)輸出線置數(shù)據(jù)輸出線置0 0時(shí)，時(shí)，“與與”門輸出為門輸出為0 0，上拉，上拉fetfet截止，同時(shí)地址截止，同時(shí)地址

9、/ /數(shù)據(jù)輸出通過反相器輸出數(shù)據(jù)輸出通過反相器輸出1 1，控，控制下拉制下拉fetfet導(dǎo)通，這樣導(dǎo)通，這樣a a點(diǎn)電位下拉，地址點(diǎn)電位下拉，地址/ /數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出線為線為0 0。輸入數(shù)據(jù)，控制輸入數(shù)據(jù)，控制=0=0，分析同（，分析同（1 1）中的輸入中的第一種）中的輸入中的第一種情況。情況。 通過上述分析可以看出，此時(shí)的輸出狀態(tài)隨地址通過上述分析可以看出，此時(shí)的輸出狀態(tài)隨地址/ /數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)線而變。因此，線而變。因此，p0p0口可以作為地址口可以作為地址/ /數(shù)據(jù)復(fù)用總線使數(shù)據(jù)復(fù)用總線使用（需要加地址鎖存器）。此時(shí)的用（需要加地址鎖存器）。此時(shí)的p0p0口相當(dāng)一個(gè)雙口相當(dāng)一個(gè)雙向口。向口。

10、http:/ p15.1.2 p1口口vp1p1口是一個(gè)口是一個(gè)8 8位口，可以字節(jié)也可按位訪問，位口，可以字節(jié)也可按位訪問，其字節(jié)地址為其字節(jié)地址為90h90h，位訪問地址為，位訪問地址為90h97h90h97h。vp1p1口是一個(gè)準(zhǔn)雙向口是一個(gè)準(zhǔn)雙向i/oi/o口，其口，其1 1位的內(nèi)部結(jié)位的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖構(gòu)如圖5.25.2所示。所示。http:/ p15.1.2 p1口口圖圖5.2http:/ p15.1.2 p1口口 它在結(jié)構(gòu)上與p0口的區(qū)別在于輸出驅(qū)動(dòng)部分，其輸出驅(qū)動(dòng)部分由場效應(yīng)管v1與內(nèi)部上拉電阻組成。當(dāng)其某位輸出為1時(shí)，使輸出驅(qū)動(dòng)器中的場效應(yīng)管截止，該位的輸出由內(nèi)部等效的上拉電阻拉

11、成高電平，輸出1。當(dāng)輸出為0時(shí)，輸出場效應(yīng)管導(dǎo)通則輸出引腳為低電平，輸出為0。不必像p0口那樣需要外接上拉電阻。http:/ p15.1.2 p1口口v在8051/80c51單片機(jī)中，p1口只有通用i/o接口一種功能，它的每一位可以分別定義為輸入或輸出，其輸入輸出原理特性與p0口作為通用i/o接口使用時(shí)一樣。p1口具有驅(qū)動(dòng)4個(gè)lsttl負(fù)載的能力。v在8052/80c52單片機(jī)中，p1口p1.0與p1.1除作為通用i/o接口線外，還具有第二功能，即p1.0可作為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)脈沖輸入端t2，p1.1可作為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部控制輸入端t2ex。http:/ p25.1.3 p2口

12、口 p2口也是一個(gè)準(zhǔn)雙向i/o口，其1位內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖5.3。在訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，p2口作為高8位地址輸出口，在其他時(shí)候作為一般i/o接口使用。http:/ p25.1.3 p2口口圖圖5.3http:/ p25.1.3 p2口口v當(dāng)作為準(zhǔn)雙向通用i/o口使用時(shí)，控制信號(hào)為低電平無效，多路轉(zhuǎn)換器mux接通鎖存器q端，鎖存器q端經(jīng)反相器3接控制場效應(yīng)管v1，其工作原理與p1相同，負(fù)載能力也與p1相同。v當(dāng)作為外部擴(kuò)展存儲(chǔ)器的高8位地址總線使用時(shí)，控制信號(hào)應(yīng)為高電平“1”有效，多路轉(zhuǎn)換開關(guān)mux接通地址信號(hào)，來自程序計(jì)數(shù)器pc的高8位地址pch，或數(shù)據(jù)指針dptr的高8位地址dph經(jīng)反相器3和v1反

13、相后復(fù)原在p2.x口的引腳上，輸出高8位地址a8a15。在上述情況下，口鎖存器的內(nèi)容不受影響，所以，取指或訪問外部存儲(chǔ)器結(jié)束后，由于轉(zhuǎn)換開關(guān)又接至左側(cè)，使輸出驅(qū)動(dòng)器與鎖存器q端相連，引腳上將恢復(fù)原來的數(shù)據(jù)。http:/ p35.1.4 p3口口 p3口是一個(gè)多功能的8位口，可以字節(jié)訪問也可位訪問，其字節(jié)訪問地址為b0h，位訪問地址為b0hb7h。p3p3口的功能：口的功能： （1）可作i/o口使用，為準(zhǔn)雙向口。這方面的功能與p1口一樣。 （2）每一位均具有第2功能。 http:/ p35.1.4 p3口口圖圖5.4http:/ p35.1.4 p3口口v當(dāng)p3口作為通用i/o接口時(shí)，要求第2功

14、能輸出線保持高電平，使與非門3的輸出取決于口鎖存器的狀態(tài)。在這種情況下，p3口仍是1個(gè)準(zhǔn)雙向口，它的工作方式、負(fù)載能力均與p1、p2口相同。 v當(dāng)p3口作為第2功能(各引腳功能見表5.1)使用時(shí)就不能再做通用輸出口使用，其鎖存器q端必須為高電平，以允許第2功能輸出，在做第2功能輸入時(shí)，雖仍做通用輸入口，但已無實(shí)際意義。 http:/ 5.1.5 接口的使用原則接口的使用原則1. i/o1. i/o接口的讀、寫、修改接口的讀、寫、修改每個(gè)每個(gè)i/oi/o口均有兩種口均有兩種“讀讀”方式：讀引腳和讀鎖方式：讀引腳和讀鎖存器。存器。讀引腳：讀引腳：是讀外部接口的電平信號(hào)，讀引腳信號(hào)是讀外部接口的電平

15、信號(hào)，讀引腳信號(hào)有效。真正讀引腳的指令只有有效。真正讀引腳的指令只有 mov amov a，pxpx讀鎖存器讀鎖存器：是將接口鎖存器的：是將接口鎖存器的q q端信號(hào)讀回，寫端信號(hào)讀回，寫鎖存器信號(hào)有效。鎖存器信號(hào)有效。 讀鎖存器指令主要用于讀讀鎖存器指令主要用于讀修改修改寫指令。寫指令。如下列這些指令：如下列這些指令：如：如： orl orl 、xrl xrl 、jbc jbc 、cpl cpl 、inc inc 、dec dec 、djnz djnz 、mov px ,y mov px ,y 、 clr px.yclr px.y和和set px.yset px.y。http:/ 5.1.5

16、接口的使用原則接口的使用原則2. 使用原則vmcs-51單片機(jī)中的4個(gè)i/o口在實(shí)際使用中，一般遵循以下用法：p0口一般做系統(tǒng)擴(kuò)展地址低8位/數(shù)據(jù)復(fù)用口，p1口一般做i/o擴(kuò)展口，p2口做系統(tǒng)擴(kuò)展地址高8位和i/o口擴(kuò)展的地址譯碼用，p3口做中斷輸入、串行通用口使用。v在各個(gè)口的帶負(fù)載能力和接口要求上，由于p0口的輸出級與p1p3口的輸出級在結(jié)構(gòu)上不同，所以，要求也不同。p0口的每一位可驅(qū)動(dòng)8個(gè)ttl輸入，在做通用i/o口使用時(shí)，輸出級是開漏電路，故需外部加上拉電阻。在做地址/數(shù)據(jù)總線使用時(shí)，不需要外接上拉電阻。p1p3的輸出級內(nèi)部有高效的上拉電阻，每一位輸出可驅(qū)動(dòng)4個(gè)ttl輸入。http:/

17、 接口的使用原則接口的使用原則http:/ mcs-515.2 mcs-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)單片機(jī)中斷系統(tǒng) 5.2 mcs-515.2 mcs-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)單片機(jī)中斷系統(tǒng)一、中斷的基本概念一、中斷的基本概念“中斷中斷”是處理事件的一個(gè)是處理事件的一個(gè)“過程過程”，這一，這一過程一般是由計(jì)算機(jī)內(nèi)部或外部某種緊急事件引過程一般是由計(jì)算機(jī)內(nèi)部或外部某種緊急事件引起并向主機(jī)發(fā)出請求處理的信號(hào)，主機(jī)在允許情起并向主機(jī)發(fā)出請求處理的信號(hào)，主機(jī)在允許情況下響應(yīng)請求，暫停正在執(zhí)行的程序，保存好況下響應(yīng)請求，暫停正在執(zhí)行的程序，保存好“斷點(diǎn)斷點(diǎn)”處的現(xiàn)場，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷處理程序，處理處的現(xiàn)場，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷處理

18、程序，處理完后恢復(fù)現(xiàn)場，自動(dòng)返回到原斷點(diǎn)處，繼續(xù)執(zhí)行完后恢復(fù)現(xiàn)場，自動(dòng)返回到原斷點(diǎn)處，繼續(xù)執(zhí)行原程序。這一處理過程就稱為原程序。這一處理過程就稱為“中斷中斷”。 http:/ mcs-515.2 mcs-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)單片機(jī)中斷系統(tǒng)中斷程序與子程序的區(qū)別：中斷程序與子程序的區(qū)別：調(diào)用中斷服務(wù)程序的過程類似于調(diào)用子程序，調(diào)用中斷服務(wù)程序的過程類似于調(diào)用子程序，其區(qū)別在于調(diào)用子程序在程序中是事先安排其區(qū)別在于調(diào)用子程序在程序中是事先安排好的，而何時(shí)調(diào)用中斷服務(wù)程序事先卻無法好的，而何時(shí)調(diào)用中斷服務(wù)程序事先卻無法確定，因?yàn)榇_定，因?yàn)椤爸袛嘀袛唷钡陌l(fā)生是由外部因素決的發(fā)生是由外部因素決定的，程序中

19、無法事先安排調(diào)用指令，因此，定的，程序中無法事先安排調(diào)用指令，因此，調(diào)用中斷服務(wù)程序的過程是由硬件自動(dòng)完成調(diào)用中斷服務(wù)程序的過程是由硬件自動(dòng)完成的。的。http:/ 中斷的基本概念圖圖5.5 中斷執(zhí)行過程中斷執(zhí)行過程http:/ 1. 中斷源：中斷源就是中斷請求信號(hào)的來源。中斷源：中斷源就是中斷請求信號(hào)的來源。2. 2. 中斷響應(yīng)與返回中斷響應(yīng)與返回3. 3. 優(yōu)先級控制優(yōu)先級控制圖圖5.6 二級中斷嵌套的中斷過程二級中斷嵌套的中斷過程5.2.1 中斷的基本概念http:/ 中斷源和中斷請求標(biāo)志中斷源和中斷請求標(biāo)志 中斷源是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中向中斷源是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中向cpucpu發(fā)出中斷請發(fā)出

20、中斷請求的來源求的來源, , 中斷可以人為設(shè)定中斷可以人為設(shè)定, , 也可以是為響應(yīng)也可以是為響應(yīng)突發(fā)性隨機(jī)事件而設(shè)置。通常有突發(fā)性隨機(jī)事件而設(shè)置。通常有i/oi/o設(shè)備、實(shí)時(shí)設(shè)備、實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的隨機(jī)參數(shù)和信息故障源等?？煞譃榭刂葡到y(tǒng)中的隨機(jī)參數(shù)和信息故障源等?？煞譃橥獠恐袛嗪蛢?nèi)部中斷。外部中斷和內(nèi)部中斷。5.2.2 中斷源和中斷請求標(biāo)志http:/ 中斷源和中斷請求標(biāo)志圖圖5.7 5.7 中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)http:/ 1”或或“0 0”，進(jìn)而控制外，進(jìn)而控制外中斷請求信號(hào)方式。可以使用字節(jié)操指令，也可用位操作指令：中斷請求信號(hào)方式?？梢允褂米止?jié)操指令，也可用位操作指令：clr it

21、0 clr it0 ； 定義外中斷定義外中斷0 0為電平觸發(fā)方式。為電平觸發(fā)方式。orl tcon orl tcon ，#05h#05h； 定義兩外中斷均為脈沖觸發(fā)方式定義兩外中斷均為脈沖觸發(fā)方式5.2.2 中斷源和中斷請求標(biāo)志1 1外部中斷外部中斷由由p3.2p3.2、 p3.3p3.3輸入中斷請求信號(hào)，外部中斷請求有兩種觸發(fā)方式：輸入中斷請求信號(hào)，外部中斷請求有兩種觸發(fā)方式：電平觸發(fā)及邊沿觸發(fā)電平觸發(fā)及邊沿觸發(fā)。用戶可以通過對特殊功能寄存器。用戶可以通過對特殊功能寄存器tcontcon中中it0it0和和it1it1位的編程來選擇。相應(yīng)位定義格式如下：位的編程來選擇。相應(yīng)位定義格式如下：

22、0int1inthttp:/ (硬件置硬件置位、硬件復(fù)位位、硬件復(fù)位) ) ie0(ie1)=1 ie0(ie1)=1，表示，表示 ( )( )檢測到有效檢測到有效的中斷請求信號(hào)；的中斷請求信號(hào)； ie0(ie1)=0ie0(ie1)=0，表示，表示 ( )( )上無有效的上無有效的中斷請求信號(hào)。中斷請求信號(hào)。0int1int0int1int5.2.2 中斷源和中斷請求標(biāo)志http:/ 2內(nèi)部中斷內(nèi)部中斷內(nèi)部中斷有：內(nèi)部中斷有：定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器t0/t1t0/t1的溢出中斷，的溢出中斷，串行口的發(fā)送串行口的發(fā)送/ /接收中斷。接收中斷。 t0/t1t0/t1的溢出中斷標(biāo)志位的溢出

23、中斷標(biāo)志位tf0tf0、 tf1tf1 ：對外部脈沖計(jì)：對外部脈沖計(jì)數(shù)由數(shù)由p3.4 p3.4 、p3.5p3.5輸入脈沖信號(hào)。當(dāng)輸入脈沖信號(hào)。當(dāng)t0/t1t0/t1計(jì)數(shù)到由全計(jì)數(shù)到由全1 1變變?yōu)槿珵槿? 0時(shí)，由時(shí)，由硬件自動(dòng)置位硬件自動(dòng)置位tcontcon的的tf0tf0或或tf1tf1，向，向cpucpu申請申請中斷。中斷。 cpucpu響應(yīng)中斷后能自動(dòng)撤除中斷請求信號(hào)響應(yīng)中斷后能自動(dòng)撤除中斷請求信號(hào)( (硬件復(fù)硬件復(fù)位位) )。 5.2.2 中斷源和中斷請求標(biāo)志http:/ 串行口的中斷標(biāo)志位串行口的中斷標(biāo)志位ti ti 、riri ：當(dāng)串行口發(fā)送完或接：當(dāng)串行口發(fā)送完或接收完一幀信

24、息后，通過接口硬件收完一幀信息后，通過接口硬件自動(dòng)置位自動(dòng)置位sconscon的的titi或或riri位向位向cpucpu申請的。當(dāng)申請的。當(dāng)cpucpu響應(yīng)中斷后，需用戶采用響應(yīng)中斷后，需用戶采用軟件方軟件方法清零法清零，以便撤除中斷請求信號(hào)。，以便撤除中斷請求信號(hào)。5.2.2 中斷源和中斷請求標(biāo)志http:/ 0。riri：串行口接收中斷源。接收完一幀，由：串行口接收中斷源。接收完一幀，由硬件置位硬件置位。響應(yīng)。響應(yīng)中斷后，必須用中斷后，必須用軟件清軟件清0 0。5.2.2 中斷源和中斷請求標(biāo)志http:/ 中斷系統(tǒng)控制中斷系統(tǒng)控制1 1中斷允許控制寄存器中斷允許控制寄存器 mcs-51m

25、cs-51單片機(jī)對各中斷源的中斷開放單片機(jī)對各中斷源的中斷開放( (允許允許) )或關(guān)閉或關(guān)閉( (屏屏蔽蔽) )是由內(nèi)部的中斷允許寄存器是由內(nèi)部的中斷允許寄存器ieie的各位來進(jìn)行兩級控制的各位來進(jìn)行兩級控制的。所謂兩級控制是指各個(gè)中斷源的允許控制位與一個(gè)中的。所謂兩級控制是指各個(gè)中斷源的允許控制位與一個(gè)中斷允許總控位斷允許總控位eaea配合實(shí)現(xiàn)對中斷請求的控制。配合實(shí)現(xiàn)對中斷請求的控制。 eaea（ie.7ie.7）：允許禁止全部中斷。當(dāng)：允許禁止全部中斷。當(dāng)ea=0ea=0，則禁止所有，則禁止所有中斷的響應(yīng)；當(dāng)中斷的響應(yīng)；當(dāng)eaea1 1，則各中斷源的響應(yīng)與否取決于各，則各中斷源的響應(yīng)與

26、否取決于各自的中斷控制位的狀態(tài)。自的中斷控制位的狀態(tài)。5.2.3 中斷系統(tǒng)控制http:/ 中斷系統(tǒng)控制 x(ie.6x(ie.6）：保留位，無意義。）：保留位，無意義。et2(ie.5et2(ie.5）：定時(shí)計(jì)數(shù)器：定時(shí)計(jì)數(shù)器2 2（80528052型單片機(jī)）的溢出或捕型單片機(jī)）的溢出或捕獲中斷響應(yīng)控制位。獲中斷響應(yīng)控制位。et2=0et2=0則禁止中斷響應(yīng)（關(guān)中斷）；則禁止中斷響應(yīng)（關(guān)中斷）；et2=1et2=1為允許中斷響應(yīng)（開中斷）。為允許中斷響應(yīng)（開中斷）。eses（ie.4ie.4）：串行通信接收發(fā)送中斷響應(yīng)控制位。：串行通信接收發(fā)送中斷響應(yīng)控制位。eses0 0，禁止中斷響應(yīng)（關(guān)

27、中斷），禁止中斷響應(yīng)（關(guān)中斷） ； es=1es=1，允許中斷響應(yīng)，允許中斷響應(yīng)（開中斷）（開中斷） 。etieti（ie.3, ie.1 ie.3, ie.1 ）：定時(shí)器計(jì)數(shù)器：定時(shí)器計(jì)數(shù)器i(i=0i(i=0、1)1)的溢出的溢出中斷響應(yīng)控制位。中斷響應(yīng)控制位。eti=0eti=0，禁止中斷響應(yīng)（關(guān)中斷），禁止中斷響應(yīng)（關(guān)中斷） ；eti=1eti=1，則允許中斷響應(yīng)（開中斷），則允許中斷響應(yīng)（開中斷） 。exiexi（ie.2 ie.2 、ie.0 ie.0 ）：外部中斷：外部中斷i i（ ）中斷響應(yīng)控制）中斷響應(yīng)控制位。位。 exi=0exi=0，禁止中斷響應(yīng)（關(guān)中斷），禁止中斷響應(yīng)（

28、關(guān)中斷） ； exi=1exi=1則允則允許中斷響應(yīng)（開中斷）許中斷響應(yīng)（開中斷） 。iinthttp:/ 中斷系統(tǒng)控制例如例如: :要使要使int0int0開中開中( (其余關(guān)中其余關(guān)中) )，可執(zhí)行下列指令：，可執(zhí)行下列指令： mov iemov ie，#1000000lb #1000000lb ； 或者：或者： setb ea setb ea ； setb ex0 setb ex0 ； http:/ 中斷系統(tǒng)控制 2 2中斷優(yōu)先級控制中斷優(yōu)先級控制 cpucpu同一時(shí)間只能響應(yīng)一個(gè)中斷請求。若同時(shí)來了兩同一時(shí)間只能響應(yīng)一個(gè)中斷請求。若同時(shí)來了兩個(gè)或兩個(gè)以上中斷請求，就必須有先有后。個(gè)或兩

29、個(gè)以上中斷請求，就必須有先有后。mcs-51mcs-51單片機(jī)單片機(jī)的中斷源有兩個(gè)用戶可控的中斷優(yōu)先級，即的中斷源有兩個(gè)用戶可控的中斷優(yōu)先級，即高、低中斷優(yōu)高、低中斷優(yōu)先級先級，從而實(shí)現(xiàn)中斷嵌套。，從而實(shí)現(xiàn)中斷嵌套。http:/ 中斷系統(tǒng)控制cpucpu響應(yīng)中斷的原則是：響應(yīng)中斷的原則是：1 1）先高后低）先高后低 如果多個(gè)中斷請求同時(shí)出現(xiàn)，如果多個(gè)中斷請求同時(shí)出現(xiàn)，cpucpu首先響應(yīng)優(yōu)先級別最首先響應(yīng)優(yōu)先級別最高的中斷請求；高的中斷請求；2 2）高可斷低）高可斷低 高優(yōu)先級的中斷請求可中斷正在執(zhí)行的低優(yōu)先級中斷服高優(yōu)先級的中斷請求可中斷正在執(zhí)行的低優(yōu)先級中斷服務(wù)程序，實(shí)現(xiàn)中斷嵌套；務(wù)程序，

30、實(shí)現(xiàn)中斷嵌套；3 3）同低不斷）同低不斷 同級或低優(yōu)先級的中斷請求不能中斷正在執(zhí)行的中斷服同級或低優(yōu)先級的中斷請求不能中斷正在執(zhí)行的中斷服務(wù)程序。如果有兩個(gè)或兩個(gè)以上的同一優(yōu)先級別的中斷源務(wù)程序。如果有兩個(gè)或兩個(gè)以上的同一優(yōu)先級別的中斷源同時(shí)向同時(shí)向cpucpu申請中斷，則這些同級中斷源的中斷優(yōu)先權(quán)按申請中斷，則這些同級中斷源的中斷優(yōu)先權(quán)按cpucpu對內(nèi)部硬件的查詢次序決定對內(nèi)部硬件的查詢次序決定 。http:/ 中斷系統(tǒng)控制ipip寄存器的格式如下：寄存器的格式如下： ( (可通過軟件設(shè)置，定義各中斷可通過軟件設(shè)置，定義各中斷源的中斷優(yōu)先級別源的中斷優(yōu)先級別) )、（ip.6ip.6、ip

31、.7ip.7）：保留位，無定義。）：保留位，無定義。pt2pt2（ip.5ip.5）：t2t2的中斷優(yōu)先級設(shè)置位。通過編程設(shè)置的中斷優(yōu)先級設(shè)置位。通過編程設(shè)置 pt2=1pt2=1，則定義為高優(yōu)先級中斷；設(shè)置，則定義為高優(yōu)先級中斷；設(shè)置pt2=0pt2=0，則定，則定義為低優(yōu)先級中斷。義為低優(yōu)先級中斷。psps（ip.4ip.4）：串行通信中斷優(yōu)先級設(shè)置位。軟件設(shè)置：串行通信中斷優(yōu)先級設(shè)置位。軟件設(shè)置 ps=1ps=1，則定義為高優(yōu)先級中斷；設(shè)，則定義為高優(yōu)先級中斷；設(shè)ps=0ps=0，則定義為，則定義為低優(yōu)先級中斷。低優(yōu)先級中斷。http:/ 中斷系統(tǒng)控制ptipti（ip.3ip.3、ip

32、.1ip.1）：titi中斷優(yōu)先級設(shè)置位。軟件設(shè)中斷優(yōu)先級設(shè)置位。軟件設(shè)置置pti=1pti=1，則定義為高優(yōu)先級中斷；設(shè)置，則定義為高優(yōu)先級中斷；設(shè)置pti=0pti=0，則定義為低優(yōu)先級中斷。則定義為低優(yōu)先級中斷。 pxipxi（ip.2ip.2、ip.0ip.0）：外部中斷：外部中斷i i中斷優(yōu)先級設(shè)置位。中斷優(yōu)先級設(shè)置位。軟件設(shè)置軟件設(shè)置pxi=1pxi=1，則定義為高優(yōu)先級中斷；設(shè)置，則定義為高優(yōu)先級中斷；設(shè)置pxi=0pxi=0，則定義為低優(yōu)先級中斷。，則定義為低優(yōu)先級中斷。例如例如:若要將若要將int1int1、串行口設(shè)置為高優(yōu)先級，其余中斷、串行口設(shè)置為高優(yōu)先級，其余中斷源設(shè)置

33、為低優(yōu)先級，可執(zhí)行下列指令：源設(shè)置為低優(yōu)先級，可執(zhí)行下列指令： mov ipmov ip，#00010100b#00010100b；http:/ 中斷系統(tǒng)控制 當(dāng)同時(shí)有兩個(gè)或兩個(gè)以上優(yōu)先級相同的中斷請求時(shí)，當(dāng)同時(shí)有兩個(gè)或兩個(gè)以上優(yōu)先級相同的中斷請求時(shí)，則由內(nèi)部按查詢優(yōu)先順序來確定該響應(yīng)的中斷請求，其優(yōu)則由內(nèi)部按查詢優(yōu)先順序來確定該響應(yīng)的中斷請求，其優(yōu)先順序由高向低順序排列。優(yōu)先順序排列如下：先順序由高向低順序排列。優(yōu)先順序排列如下： 中斷優(yōu)先原則：中斷優(yōu)先原則：1 1、低級不打斷高級、低級不打斷高級2 2、高級不睬低級、高級不睬低級3 3、同級不能打斷、同級不能打斷4 4、同級、同時(shí)中斷，、同

34、級、同時(shí)中斷，事先約定。事先約定。 http:/ 中斷處理過程四、四、 中斷處理過程中斷處理過程中斷處理過程大致可分為四步：中斷請求、中斷響中斷處理過程大致可分為四步：中斷請求、中斷響應(yīng)、中斷服務(wù)、中斷返回。應(yīng)、中斷服務(wù)、中斷返回。1. 1. 中斷請求中斷請求 中斷源發(fā)出中斷請求信號(hào)，相應(yīng)的中斷請求標(biāo)志位中斷源發(fā)出中斷請求信號(hào)，相應(yīng)的中斷請求標(biāo)志位( (在中在中斷允許控制寄存器斷允許控制寄存器ieie中中) )置置“1 1”。http:/ 中斷處理過程2 2中斷響應(yīng)中斷響應(yīng)1)1)響應(yīng)的條件響應(yīng)的條件 cpucpu在每個(gè)機(jī)器周期的在每個(gè)機(jī)器周期的s6s6按照優(yōu)先級查詢按照優(yōu)先級查詢中斷標(biāo)志位，

35、當(dāng)相應(yīng)中斷源有中斷請求且滿足如下條件之中斷標(biāo)志位，當(dāng)相應(yīng)中斷源有中斷請求且滿足如下條件之一時(shí)，一時(shí)，msc-51msc-51單片機(jī)響應(yīng)中斷。單片機(jī)響應(yīng)中斷。(1)(1)無同級或高級中斷正在處理或無同級或高級中斷正在處理或cpucpu處在非中斷響應(yīng)狀態(tài)，處在非中斷響應(yīng)狀態(tài)，cpucpu處于開中斷處于開中斷( (即即ea=1)ea=1)狀態(tài)且相應(yīng)中斷是開放的狀態(tài)且相應(yīng)中斷是開放的( (中斷允中斷允許寄存器許寄存器ieie相應(yīng)位置相應(yīng)位置1)1)。(2)(2)若若cpucpu正在響應(yīng)某一中斷請求時(shí)又來了新的中斷請求，正在響應(yīng)某一中斷請求時(shí)又來了新的中斷請求，則應(yīng)滿足高級中斷可以中斷低級中斷，實(shí)現(xiàn)中斷

36、嵌套；低則應(yīng)滿足高級中斷可以中斷低級中斷，實(shí)現(xiàn)中斷嵌套；低級中斷只能等待現(xiàn)有中斷服務(wù)完成后再被響應(yīng)的原則。級中斷只能等待現(xiàn)有中斷服務(wù)完成后再被響應(yīng)的原則。(3)(3)若若cpucpu現(xiàn)行執(zhí)行的指令為現(xiàn)行執(zhí)行的指令為retireti或任何訪問或任何訪問ieie、ip(ip(如如setb ea)setb ea)的指令時(shí)，則執(zhí)行完該指令且緊隨其后的另一的指令時(shí)，則執(zhí)行完該指令且緊隨其后的另一條指令也已執(zhí)行完畢后才響應(yīng)該中斷請求。條指令也已執(zhí)行完畢后才響應(yīng)該中斷請求。http:/ 中斷處理過程2)2)中斷響應(yīng)過程中斷響應(yīng)過程 首先首先，根據(jù)中斷源的優(yōu)先級高低，對相應(yīng)的優(yōu)先級狀，根據(jù)中斷源的優(yōu)先級高低，

37、對相應(yīng)的優(yōu)先級狀態(tài)觸發(fā)器置態(tài)觸發(fā)器置1 1； 然后然后，保護(hù)斷點(diǎn)，把當(dāng)前程序計(jì)數(shù)器，保護(hù)斷點(diǎn)，把當(dāng)前程序計(jì)數(shù)器pcpc的內(nèi)容壓入堆的內(nèi)容壓入堆棧。棧。 其次其次，封鎖同級和低級中斷，以防在響應(yīng)中斷期間受其，封鎖同級和低級中斷，以防在響應(yīng)中斷期間受其他中斷的干擾，清除相應(yīng)的中斷請求標(biāo)志位（串行口中斷他中斷的干擾，清除相應(yīng)的中斷請求標(biāo)志位（串行口中斷請求標(biāo)志請求標(biāo)志riri和和titi除外）除外） ； 最后最后，根據(jù)中斷源入口地址，轉(zhuǎn)入執(zhí)行相應(yīng)中斷服務(wù)程，根據(jù)中斷源入口地址，轉(zhuǎn)入執(zhí)行相應(yīng)中斷服務(wù)程序，各中斷服務(wù)程序的入口地址見表序，各中斷服務(wù)程序的入口地址見表5.15.1。 http:/ 中斷處理

38、過程中斷源入口地址int00003ht0000bhint10013ht1001bhri/ti0023h表表5.1 5.1 中斷源入口地址中斷源入口地址http:/ 中斷處理過程3)3)中斷響應(yīng)時(shí)間中斷響應(yīng)時(shí)間 所謂中斷響應(yīng)時(shí)間是指所謂中斷響應(yīng)時(shí)間是指cpucpu檢測到中斷請求信號(hào)到轉(zhuǎn)檢測到中斷請求信號(hào)到轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序入口所需要的機(jī)器周期數(shù)。入中斷服務(wù)程序入口所需要的機(jī)器周期數(shù)。 mcs-51mcs-51單片機(jī)響應(yīng)中斷的最短時(shí)間為單片機(jī)響應(yīng)中斷的最短時(shí)間為3 3個(gè)機(jī)器周期，個(gè)機(jī)器周期，時(shí)間最長需要時(shí)間最長需要8 8個(gè)機(jī)器周期。個(gè)機(jī)器周期。 http:/ 中斷處理過程3 3 執(zhí)行中斷服務(wù)程序執(zhí)行

39、中斷服務(wù)程序 中斷服務(wù)程序應(yīng)包含以下幾部分：中斷服務(wù)程序應(yīng)包含以下幾部分： 保護(hù)現(xiàn)場：保護(hù)現(xiàn)場： 中斷時(shí)刻單片機(jī)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)或狀態(tài)中斷時(shí)刻單片機(jī)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)或狀態(tài). . (2)(2)允許中斷和禁止中斷允許中斷和禁止中斷 在在cpucpu執(zhí)行當(dāng)前中斷服務(wù)程序的過程中，往往又會(huì)執(zhí)行當(dāng)前中斷服務(wù)程序的過程中，往往又會(huì) 有其它中斷源的中斷請求出現(xiàn)。有其它中斷源的中斷請求出現(xiàn)。 (3)(3)執(zhí)行中斷服務(wù)程序主體，完成相應(yīng)操作執(zhí)行中斷服務(wù)程序主體，完成相應(yīng)操作 (4)(4)恢復(fù)現(xiàn)場恢復(fù)現(xiàn)場http:/ 中斷處理過程4 4 中斷返回中斷返回 在中斷服務(wù)程序最后，必須安排一條中斷返回指令在中斷服務(wù)程序

40、最后，必須安排一條中斷返回指令retireti，當(dāng)，當(dāng)cpucpu執(zhí)行執(zhí)行retireti指令后，自動(dòng)完成下列操作：指令后，自動(dòng)完成下列操作： 恢復(fù)斷點(diǎn)地址。恢復(fù)斷點(diǎn)地址。 開放同級中斷，以便允許同級中斷源請求中斷。開放同級中斷，以便允許同級中斷源請求中斷。http:/ 中斷請求的撤除五、中斷請求的撤除五、中斷請求的撤除 中斷源發(fā)出中斷請求，相應(yīng)中斷請求標(biāo)志置中斷源發(fā)出中斷請求，相應(yīng)中斷請求標(biāo)志置“1 1”。 cpucpu響應(yīng)中斷后，響應(yīng)中斷后，必須必須清除中斷請求清除中斷請求“1 1”標(biāo)志。否則中斷標(biāo)志。否則中斷響應(yīng)返回后，將再次進(jìn)入該中斷，引起死循環(huán)出錯(cuò)。響應(yīng)返回后，將再次進(jìn)入該中斷，引起

41、死循環(huán)出錯(cuò)。 對定時(shí)對定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器t0t0、t1t1中斷，外中斷邊沿觸發(fā)方式，中斷，外中斷邊沿觸發(fā)方式，cpucpu響應(yīng)中斷時(shí)就用響應(yīng)中斷時(shí)就用硬件自動(dòng)清除硬件自動(dòng)清除了相應(yīng)的中斷請求標(biāo)志。了相應(yīng)的中斷請求標(biāo)志。 對外中斷電平觸發(fā)方式，需要采取對外中斷電平觸發(fā)方式，需要采取軟硬結(jié)合軟硬結(jié)合的方法消除的方法消除后果。后果。 對串行口中斷，用戶應(yīng)在串行中斷服務(wù)程序中用對串行口中斷，用戶應(yīng)在串行中斷服務(wù)程序中用軟件清軟件清除除titi或或riri。http:/ 中斷的應(yīng)用及編程六、中斷的應(yīng)用及編程六、中斷的應(yīng)用及編程 中斷初始化中斷初始化 設(shè)置堆棧指針設(shè)置堆棧指針spsp 定義中斷優(yōu)先級定

42、義中斷優(yōu)先級 定義外中斷觸發(fā)方式定義外中斷觸發(fā)方式 開放中斷開放中斷 安排好等待中斷或中斷發(fā)生前主程序應(yīng)完安排好等待中斷或中斷發(fā)生前主程序應(yīng)完成的操作內(nèi)容。成的操作內(nèi)容。http:/ 中斷的應(yīng)用及編程 中斷服務(wù)主程序中斷服務(wù)主程序 在中斷服務(wù)入口地址設(shè)置一條跳轉(zhuǎn)指令，轉(zhuǎn)在中斷服務(wù)入口地址設(shè)置一條跳轉(zhuǎn)指令，轉(zhuǎn)移到中斷服務(wù)程序的實(shí)際入口處。移到中斷服務(wù)程序的實(shí)際入口處。 根據(jù)需要保護(hù)現(xiàn)場。根據(jù)需要保護(hù)現(xiàn)場。 中斷源請求中斷服務(wù)要求的操作。中斷源請求中斷服務(wù)要求的操作。 恢復(fù)現(xiàn)場。與保護(hù)現(xiàn)場相對應(yīng)，注意先進(jìn)后恢復(fù)現(xiàn)場。與保護(hù)現(xiàn)場相對應(yīng)，注意先進(jìn)后出、后進(jìn)先出操作原則。出、后進(jìn)先出操作原則。 中斷返回

43、，最后一條指令必須是中斷返回，最后一條指令必須是retireti。http:/ 中斷的應(yīng)用及編程例例5-15-1 若要求外部中斷若要求外部中斷 引腳為邊沿觸發(fā)方式，以及處引腳為邊沿觸發(fā)方式，以及處于高中斷優(yōu)先級，編寫中斷系統(tǒng)初始化程序。于高中斷優(yōu)先級，編寫中斷系統(tǒng)初始化程序。解：解：程序的編制有兩種方法，一種是采用位操作指令進(jìn)行程序的編制有兩種方法，一種是采用位操作指令進(jìn)行編制，另一種是字節(jié)型指令編制。程序分別如下。編制，另一種是字節(jié)型指令編制。程序分別如下。方法一：方法一：setb easetb easetbsetbex1ex1; ;開開int1int1中斷中斷setb px1setb px

44、1; ;令令int1int1為高優(yōu)先級為高優(yōu)先級setbsetbit1it1; ;令令int1int1為邊沿觸發(fā)方式為邊沿觸發(fā)方式方法二：方法二：movmovie,ie,#84h#84h; ;開開int1int1中斷中斷orlorlip,ip,#04h#04h; ;令令int1int1為高優(yōu)先級為高優(yōu)先級orl tcon, #04horl tcon, #04h; ;令令int1int1為邊沿觸發(fā)方式為邊沿觸發(fā)方式1inthttp:/ 中斷的應(yīng)用及編程例例5-25-2: 單片機(jī)單片機(jī)通過通過p1p1口以中斷方式向外設(shè)輸出數(shù)據(jù)，當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)口以中斷方式向外設(shè)輸出數(shù)據(jù)，當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)時(shí)，就發(fā)出選通

45、信號(hào)，經(jīng)觸發(fā)器和非門至備好接收數(shù)據(jù)時(shí)，就發(fā)出選通信號(hào)，經(jīng)觸發(fā)器和非門至int0int0，如下圖所示。請編制相應(yīng)程序。如下圖所示。請編制相應(yīng)程序。p1口p3.0qdcp sd外設(shè)選通信號(hào)接地int0數(shù)據(jù)至外設(shè)8031http:/ 中斷的應(yīng)用及編程解解：當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好接收一個(gè)數(shù)據(jù)后，發(fā)出選通信號(hào)，使觸：當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好接收一個(gè)數(shù)據(jù)后，發(fā)出選通信號(hào)，使觸發(fā)器輸出高電平后經(jīng)非門至發(fā)器輸出高電平后經(jīng)非門至int0int0引腳，向引腳，向cpucpu發(fā)出中斷請發(fā)出中斷請求，求，cpucpu響應(yīng)這個(gè)中斷請求后，在中斷處理程序中先撤除響應(yīng)這個(gè)中斷請求后，在中斷處理程序中先撤除中斷請求信號(hào)，中斷請求信號(hào)，( (通過通

46、過p3.0=1p3.0=1，使，使int0=1)int0=1)再由再由p1p1口將單片口將單片機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)輸出到外設(shè)。機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)輸出到外設(shè)。 org 0000horg 0000hstart: ljmp mainstart: ljmp main org 0003h org 0003h ljmp iint0 ljmp iint0 org 0030h ; org 0030h ;主程序主程序main: clr it0 ;main: clr it0 ;低電平觸發(fā)低電平觸發(fā) setb easetb ea setb ex0 ; setb ex0 ;開中斷開中斷 setb px0setb px0 ；優(yōu)先級設(shè)

47、置；優(yōu)先級設(shè)置 mov dptr, #1000h mov dptr, #1000h ；外設(shè)首地址；外設(shè)首地址 .http:/ 中斷的應(yīng)用及編程 org 0100horg 0100hiint0: iint0: push psw ; push psw ;中斷處理程序中斷處理程序 push accpush acc clr p3.0 clr p3.0 nop nop nop nop setb p3.0 ; setb p3.0 ;撤除撤除int0int0 mov a, p1 ; mov a, p1 ;輸入數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù) movx dptr, a ;movx dptr, a ;保存數(shù)據(jù)保存數(shù)據(jù) inc dp

48、trinc dptr . . pop acc ; pop acc ;恢復(fù)現(xiàn)場恢復(fù)現(xiàn)場 pop pswpop psw reti ; reti ;返回主程序返回主程序http:/ mcs-515.3 mcs-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器5.3 mcs-515.3 mcs-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器軟件定時(shí)：循環(huán)程序，定時(shí)準(zhǔn)確，無需硬件電軟件定時(shí)：循環(huán)程序，定時(shí)準(zhǔn)確，無需硬件電路，但增加路，但增加cpucpu開銷開銷硬件定時(shí)：硬件電路實(shí)現(xiàn)，不占用硬件定時(shí)：硬件電路實(shí)現(xiàn)，不占用cpucpu時(shí)間，時(shí)間，使用不夠方便使用不夠方便可編程定時(shí)可編程定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器：對系統(tǒng)

49、計(jì)數(shù)器：對系統(tǒng)時(shí)鐘脈沖時(shí)鐘脈沖的計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)定時(shí)，計(jì)數(shù)值通過程序設(shè)定，定時(shí)準(zhǔn)確，使用定時(shí)，計(jì)數(shù)值通過程序設(shè)定，定時(shí)準(zhǔn)確，使用靈活方便靈活方便http:/ mcs-515.3 mcs-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器可以是獨(dú)立的集成芯片，也計(jì)數(shù)器可以是獨(dú)立的集成芯片，也可以構(gòu)成于單片機(jī)內(nèi)部，但無論何種形式都具可以構(gòu)成于單片機(jī)內(nèi)部，但無論何種形式都具有以下共性：有以下共性：1 1、定時(shí)、計(jì)數(shù)器的核心部件是一個(gè)、定時(shí)、計(jì)數(shù)器的核心部件是一個(gè)加加1 1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器。兩種工作方式的區(qū)別在于計(jì)數(shù)脈沖來。兩種工作方式的區(qū)別在于計(jì)數(shù)脈沖來源源, ,定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器

50、可以工作于計(jì)數(shù)方式也可以計(jì)數(shù)器可以工作于計(jì)數(shù)方式也可以工作于定時(shí)方式。書工作于定時(shí)方式。書p81p812 2、定時(shí)器、定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值在范圍內(nèi)是計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值在范圍內(nèi)是可變的，這取決于可變的，這取決于計(jì)數(shù)器的位數(shù)計(jì)數(shù)器的位數(shù)。計(jì)數(shù)的最大。計(jì)數(shù)的最大值也就限定了定時(shí)的最大值。書值也就限定了定時(shí)的最大值。書p85p853 3、在到達(dá)設(shè)定的定時(shí)或計(jì)數(shù)值時(shí)發(fā)出、在到達(dá)設(shè)定的定時(shí)或計(jì)數(shù)值時(shí)發(fā)出溢溢出中斷申請出中斷申請，實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制。，實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制。ppt 5.2ppt 5.2節(jié)節(jié)http:/ mcs-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 在在mcs-51mcs-51單片機(jī)內(nèi)部有兩個(gè)單片機(jī)

51、內(nèi)部有兩個(gè)1616位定時(shí)器位定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器t0t0和和t1t1，它們均可作為定時(shí)器或計(jì)數(shù)，它們均可作為定時(shí)器或計(jì)數(shù)器使用，均具有器使用，均具有4 4種不同的工作方式，用戶可種不同的工作方式，用戶可通過對特殊功能寄存器的編程，方便地選擇通過對特殊功能寄存器的編程，方便地選擇適當(dāng)?shù)墓ぷ鞣绞郊霸O(shè)定適當(dāng)?shù)墓ぷ鞣绞郊霸O(shè)定t0t0或或t1t1工作于定時(shí)器工作于定時(shí)器還是計(jì)數(shù)器。還是計(jì)數(shù)器。（1 1）：何時(shí)控制啟動(dòng)計(jì)數(shù)器？）：何時(shí)控制啟動(dòng)計(jì)數(shù)器？ 問題：問題： （2 2）：如何控制是定時(shí)還是計(jì)數(shù)？）：如何控制是定時(shí)還是計(jì)數(shù)？（3 3）：如何控制定時(shí)）：如何控制定時(shí)/ /計(jì)數(shù)的長短？計(jì)數(shù)的長短？ht

52、tp:/ t0、t1的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)一、t0、t1的結(jié)構(gòu)1 1內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)外部輸入脈沖圖圖5.85.8http:/ 1 1 加法計(jì)數(shù)器的初值可以由程序設(shè)定，設(shè)置的初加法計(jì)數(shù)器的初值可以由程序設(shè)定，設(shè)置的初值不同，加法器達(dá)到溢出所需的計(jì)數(shù)值或定時(shí)值不同，加法器達(dá)到溢出所需的計(jì)數(shù)值或定時(shí)時(shí)間就不同。時(shí)間就不同。 2 2 對定時(shí)器對定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器工作模式、工作方式的設(shè)定計(jì)數(shù)器工作模式、工作方式的設(shè)定及控制是通過方式選擇寄存器及控制是通過方式選擇寄存器tmodtmod和控制寄存和控制寄存器器tcontcon這兩個(gè)特殊功能寄存器來完成的。這兩個(gè)特殊功能寄存器來完成的。 5.3.1 t0、t1的結(jié)構(gòu)的

53、結(jié)構(gòu)http:/ 2定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器方式選擇寄存器計(jì)數(shù)器方式選擇寄存器tmodtmod 定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器t0t0、t1t1都有都有4 4種工作方式，可通過種工作方式，可通過程序?qū)Τ绦驅(qū)modtmod的編程來設(shè)置。其位定義如下：的編程來設(shè)置。其位定義如下：5.3.1 t0、t1的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)http:/ ：定時(shí)或計(jì)數(shù)功能選擇位，：定時(shí)或計(jì)數(shù)功能選擇位，“1 1”時(shí)為計(jì)數(shù)方式；時(shí)為計(jì)數(shù)方式；“0 0”時(shí)為定時(shí)方式。時(shí)為定時(shí)方式。m1、m0：定時(shí)器：定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器工作方式選擇位，計(jì)數(shù)器工作方式選擇位，t5.3.1 t0、t1的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)http:/ t0、t1的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)g

54、ate：門控位，用于控制定時(shí)器：門控位，用于控制定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)是否受外部引腳中斷請求信號(hào)的影響。是否受外部引腳中斷請求信號(hào)的影響。當(dāng)當(dāng)gate=0gate=0時(shí)，時(shí)，trx=1trx=1，啟動(dòng)，啟動(dòng)txtx計(jì)數(shù)；計(jì)數(shù)；trx=0trx=0，停止，停止txtx計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)。當(dāng)當(dāng)gate=1gate=1時(shí)，僅當(dāng)時(shí)，僅當(dāng)trx=1trx=1且且 =1=1時(shí)，才允許時(shí)，才允許txtx計(jì)數(shù)，該位由軟件進(jìn)行設(shè)置。計(jì)數(shù)，該位由軟件進(jìn)行設(shè)置。 gate=0 trx=1gate=0 trx=1 一般情況下，選用該方法一般情況下，選用該方法 xinthttp:/ 3定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器控制

55、寄存器計(jì)數(shù)器控制寄存器tcontcontf0(tf1)：t0(t1)t0(t1)溢出中斷標(biāo)志位。當(dāng)溢出中斷標(biāo)志位。當(dāng)t0/t1t0/t1啟動(dòng)計(jì)數(shù)啟動(dòng)計(jì)數(shù)后，從初值開始加后，從初值開始加1 1計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)，當(dāng)t0(t1)t0(t1)計(jì)數(shù)溢出時(shí)，由硬件計(jì)數(shù)溢出時(shí)，由硬件將該位置位，并在允許中斷的情況下，向?qū)⒃撐恢梦?，并在允許中斷的情況下，向cpucpu發(fā)出中斷請發(fā)出中斷請求信號(hào)，求信號(hào)，cpucpu響應(yīng)中斷轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)，由硬件自動(dòng)響應(yīng)中斷轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)，由硬件自動(dòng)將該位清零，將該位清零，tf0(tf1)tf0(tf1)也可以由程序查詢或清零。也可以由程序查詢或清零。5.3.1 t0、t1

56、的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)http:/ t0、t1的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)tr0(tr1)tr0(tr1)：t0(t1)t0(t1)運(yùn)行控制位。運(yùn)行控制位。當(dāng)當(dāng)gate=0gate=0時(shí)，時(shí)，trx=1trx=1，啟動(dòng)，啟動(dòng)txtx計(jì)數(shù)；計(jì)數(shù)；trx=0trx=0，停，停止計(jì)數(shù)。止計(jì)數(shù)。當(dāng)當(dāng)gate=1gate=1時(shí)，僅當(dāng)時(shí)，僅當(dāng)trx=1trx=1且且 =1=1時(shí)，才允許時(shí)，才允許txtx計(jì)數(shù)，該位由軟件進(jìn)行設(shè)置。計(jì)數(shù)，該位由軟件進(jìn)行設(shè)置?？刂谱种衅溆嘤糜诳刂谱种衅溆嘤糜?中斷控制。中斷控制。xintxinthttp:/ t0、t1的的4種工作方式種工作方式 二、二、t0t0、t1t1的的4 4種工作方式種工作方式

57、t0t0和和t1t1都具有都具有4 4種工作方式，當(dāng)工作于方式種工作方式，當(dāng)工作于方式0 0、1 1、2 2時(shí)，時(shí)，t0t0和和t1t1功能相同，但工作在功能相同，但工作在3 3時(shí)，時(shí)，其功能不同。下面分別介紹這其功能不同。下面分別介紹這4 4種工作方式。種工作方式。1 1工作方式工作方式0 0（m1m0=00m1m0=00） 定時(shí)定時(shí)/ /計(jì)數(shù)方式計(jì)數(shù)方式0 0是是1313位計(jì)數(shù)器，即位計(jì)數(shù)器，即thxthx高高8 8位位( (作計(jì)數(shù)器作計(jì)數(shù)器) )和和tlxtlx的低的低5 5位位(32(32分頻的定標(biāo)器分頻的定標(biāo)器) )構(gòu)成，構(gòu)成， tlxtlx的高的高3 3位未用。位未用。(x=0(x

58、=0或或1)1) 計(jì)數(shù)時(shí)，計(jì)數(shù)時(shí)，tlxtlx的低的低5 5位溢出后向位溢出后向thxthx進(jìn)位，進(jìn)位， thxthx溢出后將溢出后將tfxtfx置位，并向置位，并向cpucpu申請中斷。申請中斷。http:/ 5.9 定時(shí)定時(shí)/ /計(jì)數(shù)方式計(jì)數(shù)方式0 0：1313位計(jì)數(shù)器示意圖位計(jì)數(shù)器示意圖5.3.2 t0、t1的的4種工作方式種工作方式http:/ 2工作方式工作方式1 (m1m0=01)1 (m1m0=01) 由由thxthx和和tlxtlx組成組成1616位計(jì)數(shù)器。其組成結(jié)構(gòu)與定位計(jì)數(shù)器。其組成結(jié)構(gòu)與定時(shí)計(jì)數(shù)方式時(shí)計(jì)數(shù)方式0 0完全相同，但計(jì)數(shù)范圍比定時(shí)計(jì)完全相同，但計(jì)數(shù)范圍比定時(shí)計(jì)數(shù)

59、方式數(shù)方式0 0擴(kuò)大了很多。擴(kuò)大了很多。 計(jì)數(shù)信號(hào)從計(jì)數(shù)信號(hào)從tlxtlx的低位輸入，計(jì)數(shù)每溢出一次，的低位輸入，計(jì)數(shù)每溢出一次，thxthx計(jì)數(shù)器加計(jì)數(shù)器加1 1。當(dāng)。當(dāng)1616位由全位由全“1 1”變成全變成全“0 0”時(shí)，最時(shí)，最高位產(chǎn)生溢出，置位高位產(chǎn)生溢出，置位tfxtfx，向主機(jī)請求中斷，向主機(jī)請求中斷。圖圖5.10 5.10 定時(shí)計(jì)數(shù)方式定時(shí)計(jì)數(shù)方式1 1：1616位計(jì)數(shù)器示意圖位計(jì)數(shù)器示意圖5.3.2 t0、t1的的4種工作方式種工作方式http:/ t0、t1的的4種工作方式種工作方式模式模式0 0、1 1的特點(diǎn)：的特點(diǎn)：v1313位和位和1616位的計(jì)數(shù)器模式。位的計(jì)數(shù)器模

60、式。v啟動(dòng)后，從某一個(gè)初值的基礎(chǔ)上進(jìn)行啟動(dòng)后，從某一個(gè)初值的基礎(chǔ)上進(jìn)行“加一加一”計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)到計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)到“全全”時(shí)再來時(shí)再來一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)數(shù)器就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)數(shù)器就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“溢出溢出”即即tfx=1tfx=1，此時(shí)計(jì)數(shù)器本身為，此時(shí)計(jì)數(shù)器本身為“全零全零”。v如果需要重復(fù)性的完成某一值的定時(shí)或如果需要重復(fù)性的完成某一值的定時(shí)或計(jì)數(shù)，需要在每一次計(jì)數(shù)前不斷的重新計(jì)數(shù)，需要在每一次計(jì)數(shù)前不斷的重新預(yù)裝初值，稱之為預(yù)裝初值，稱之為“軟件重裝初值軟件重裝初值”。http:/ t0、t1的4種工作方式3 3工作方式工作方式2 (m1m0=10)2 (m1m0=10) tlx tlx自動(dòng)