chapMCS中斷系統(tǒng)

1、單片機(jī)原理及其接口技術(shù)單片機(jī)原理及其接口技術(shù)第6章 MCS-51中斷系統(tǒng) 6.1 6.1 概述概述6.2 MCS-516.2 MCS-51的中斷系統(tǒng)的中斷系統(tǒng)6.3 6.3 中斷控制器中斷控制器8259A8259A ( (不要求不要求) )6.4 MCS-516.4 MCS-51對(duì)外部中斷源的擴(kuò)展對(duì)外部中斷源的擴(kuò)展 ( (不要求不要求) )2022-3-23-2-6.0 I/O6.0 I/O接口與設(shè)備接口與設(shè)備( (人機(jī)交互或單片機(jī)與外界聯(lián)系人機(jī)交互或單片機(jī)與外界聯(lián)系) ) 輸入與輸出輸入與輸出(I/O)(I/O)接口與設(shè)備是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要接口與設(shè)備是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分。（鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、

2、顯示器，打印機(jī)等）組成部分。（鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、顯示器，打印機(jī)等） I/OI/O操作類(lèi)似于存儲(chǔ)器的存取操作（操作類(lèi)似于存儲(chǔ)器的存取操作（3 3總線(xiàn)，讀總線(xiàn)，讀/ /寫(xiě)），因而寫(xiě)），因而從原理上說(shuō)從原理上說(shuō)，CPUCPU可以可以與訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器相與訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器相同同的方式與外設(shè)交換數(shù)據(jù)。但實(shí)際上的方式與外設(shè)交換數(shù)據(jù)。但實(shí)際上I/OI/O訪(fǎng)問(wèn)比存訪(fǎng)問(wèn)比存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)要復(fù)雜很多。儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)要復(fù)雜很多。 外設(shè)種類(lèi)多，速度分布范圍廣，信號(hào)類(lèi)型和信號(hào)外設(shè)種類(lèi)多，速度分布范圍廣，信號(hào)類(lèi)型和信號(hào)電平種類(lèi)多，一般來(lái)說(shuō)外設(shè)不能通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)直電平種類(lèi)多，一般來(lái)說(shuō)外設(shè)不能通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)直接與接與CPUCPU相連，而必須通過(guò)一個(gè)稱(chēng)為接口的

3、緩沖電相連，而必須通過(guò)一個(gè)稱(chēng)為接口的緩沖電路把二者連接起來(lái)。路把二者連接起來(lái)。2022-3-23-3-輸入輸入/ /出接口出接口( (續(xù)續(xù)) ) 接口接口是介于主機(jī)與外設(shè)之間的一種緩沖電路是介于主機(jī)與外設(shè)之間的一種緩沖電路( (橋橋梁梁),),可以是芯片也可以是一個(gè)電路可以是芯片也可以是一個(gè)電路( (卡卡) )，用于，用于實(shí)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間的現(xiàn)計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間的信息交換信息交換，并通過(guò)接口提，并通過(guò)接口提供相應(yīng)的供相應(yīng)的數(shù)據(jù)調(diào)度數(shù)據(jù)調(diào)度和適當(dāng)?shù)暮瓦m當(dāng)?shù)臅r(shí)序與控制信號(hào)。時(shí)序與控制信號(hào)。 信息傳送方式通常可分為信息傳送方式通?？煞譃橥絺魉屯絺魉彤惒絺魉彤惒絺魉? (查詢(xún)方式查詢(xún)方式poll

4、ing)polling)中斷傳送中斷傳送DMA (Direct Memory Access) DMA (Direct Memory Access) 直接存儲(chǔ)器存取傳送直接存儲(chǔ)器存取傳送2022-3-23-4-6.1 6.1 概述概述 6.1.1 6.1.1 中斷的定義和作用中斷的定義和作用 中斷是指計(jì)算機(jī)暫時(shí)停止原程序的執(zhí)行中斷是指計(jì)算機(jī)暫時(shí)停止原程序的執(zhí)行, ,轉(zhuǎn)而為外轉(zhuǎn)而為外部設(shè)備服務(wù)部設(shè)備服務(wù), ,即執(zhí)行中斷服務(wù)程序即執(zhí)行中斷服務(wù)程序ISR( Interrupt ISR( Interrupt service Routine, ISR),service Routine, ISR),并在執(zhí)行

5、完后自動(dòng)返回并在執(zhí)行完后自動(dòng)返回原程序執(zhí)行的過(guò)程原程序執(zhí)行的過(guò)程. . 中斷由中斷源產(chǎn)生中斷由中斷源產(chǎn)生, ,中斷源在需要時(shí)向中斷源在需要時(shí)向CPUCPU提出提出“中斷請(qǐng)求中斷請(qǐng)求”，通常為一，通常為一電信號(hào)電信號(hào)，CPUCPU一旦對(duì)這個(gè)一旦對(duì)這個(gè)電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和響應(yīng)便可電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和響應(yīng)便可自動(dòng)轉(zhuǎn)入自動(dòng)轉(zhuǎn)入該中斷源的該中斷源的ISRISR，在執(zhí)行完后自動(dòng)返回原程序繼續(xù)執(zhí)行。，在執(zhí)行完后自動(dòng)返回原程序繼續(xù)執(zhí)行。 以硬件方式改變以硬件方式改變CPUCPU的操作順序。的操作順序。2022-3-23-5-為什么采用中斷？為什么采用中斷？ 1. 1. 可以提高可以提高CPUCPU的工作效率的工作效率

6、有了中斷功能，可以使有了中斷功能，可以使CPUCPU與外設(shè)同時(shí)工作。與外設(shè)同時(shí)工作。CPUCPU在啟動(dòng)在啟動(dòng)外設(shè)工作后，就繼續(xù)執(zhí)行主程序；同時(shí)外設(shè)也在工作，外設(shè)工作后，就繼續(xù)執(zhí)行主程序；同時(shí)外設(shè)也在工作，當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好后，發(fā)出中斷請(qǐng)求，申請(qǐng)當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好后，發(fā)出中斷請(qǐng)求，申請(qǐng)CPUCPU中止它的程中止它的程序，執(zhí)行中斷服務(wù)程序序，執(zhí)行中斷服務(wù)程序ISRISR，處理完，處理完，CPUCPU再恢復(fù)執(zhí)行主再恢復(fù)執(zhí)行主程序，外設(shè)也繼續(xù)工作。這樣程序，外設(shè)也繼續(xù)工作。這樣CPUCPU可以管理多個(gè)外設(shè)同可以管理多個(gè)外設(shè)同時(shí)工作，避免了不必要的等待和查詢(xún)，提高了時(shí)工作，避免了不必要的等待和查詢(xún)，提高了CPUCP

7、U的利的利用率。用率。 2.2.可以提高實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的處理時(shí)效可以提高實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的處理時(shí)效( (響應(yīng)的實(shí)時(shí)性響應(yīng)的實(shí)時(shí)性) )對(duì)需要立即得到響應(yīng)的外設(shè)，對(duì)需要立即得到響應(yīng)的外設(shè)，CPUCPU可以立即處理。用于可以立即處理。用于實(shí)時(shí)控制。實(shí)時(shí)控制。( (優(yōu)先級(jí)高的外設(shè)優(yōu)先得到服務(wù)優(yōu)先級(jí)高的外設(shè)優(yōu)先得到服務(wù)) )2022-3-23-6-6.1.2 6.1.2 中斷源中斷源 中斷源是指引起中斷的設(shè)備或部件，或發(fā)出中斷中斷源是指引起中斷的設(shè)備或部件，或發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)的來(lái)源。通常中斷源有以下幾種請(qǐng)求信號(hào)的來(lái)源。通常中斷源有以下幾種 1.1.外部設(shè)備中斷源外部設(shè)備中斷源 如輸入設(shè)備如輸入設(shè)備, ,鍵盤(pán)鍵盤(pán),

8、,輸出設(shè)備輸出設(shè)備: :打印機(jī)等打印機(jī)等 2.2.控制對(duì)象中斷源控制對(duì)象中斷源如控制對(duì)象的超越上如控制對(duì)象的超越上/ /下限報(bào)警下限報(bào)警, ,限位開(kāi)關(guān)限位開(kāi)關(guān), ,繼電器的閉繼電器的閉合或斷開(kāi)等合或斷開(kāi)等. . 3.3.故障中斷源故障中斷源計(jì)算機(jī)在運(yùn)行時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)事先預(yù)料不到的情況或一計(jì)算機(jī)在運(yùn)行時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)事先預(yù)料不到的情況或一些故障些故障( (小概率事件小概率事件) )，如電源掉電，存儲(chǔ)出錯(cuò)，運(yùn)算溢，如電源掉電，存儲(chǔ)出錯(cuò)，運(yùn)算溢出等，此時(shí)可以用中斷系統(tǒng)自動(dòng)處理。出等，此時(shí)可以用中斷系統(tǒng)自動(dòng)處理。2022-3-23-7-中斷源中斷源( (續(xù)續(xù)) ) 4.4.定時(shí)定時(shí)/ /計(jì)數(shù)脈沖中斷計(jì)數(shù)

9、脈沖中斷若用若用CPUCPU循環(huán)執(zhí)行一段程序來(lái)實(shí)現(xiàn)延時(shí)循環(huán)執(zhí)行一段程序來(lái)實(shí)現(xiàn)延時(shí)( (軟件延時(shí)軟件延時(shí)) )，則，則CPUCPU不能做別的工作，降低了不能做別的工作，降低了CPUCPU的利用率。若采用可編的利用率。若采用可編程的定時(shí)、計(jì)數(shù)器件，到指定的時(shí)間或計(jì)數(shù)次數(shù)，則向程的定時(shí)、計(jì)數(shù)器件，到指定的時(shí)間或計(jì)數(shù)次數(shù)，則向CPUCPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。發(fā)出中斷請(qǐng)求。( (如交通燈如交通燈) )2022-3-23-8-6.1.3 6.1.3 中斷分類(lèi)中斷分類(lèi)( (不做要求不做要求, ,一般了解一般了解) ) 1.1.可屏蔽中斷可屏蔽中斷(MCS-51(MCS-51只有此種類(lèi)型只有此種類(lèi)型) ) 2.2.

10、非屏蔽中斷非屏蔽中斷 3.3.軟件中斷軟件中斷2022-3-23-9-6.1.4 6.1.4 中斷嵌套中斷嵌套 一個(gè)一個(gè)CPUCPU會(huì)有若干個(gè)中斷源會(huì)有若干個(gè)中斷源, ,可以接收若干中斷源發(fā)出的中可以接收若干中斷源發(fā)出的中斷請(qǐng)求斷請(qǐng)求. . 如果出現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)中斷源同時(shí)申請(qǐng)中斷的情況如果出現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)中斷源同時(shí)申請(qǐng)中斷的情況,(,(該為誰(shuí)該為誰(shuí)服務(wù)服務(wù)?)?)事先根據(jù)輕重緩急，給每個(gè)中斷源確定一個(gè)中斷級(jí)事先根據(jù)輕重緩急，給每個(gè)中斷源確定一個(gè)中斷級(jí)別別中斷優(yōu)先級(jí)中斷優(yōu)先級(jí), ,或優(yōu)先權(quán)或優(yōu)先權(quán)(priority)(priority)。當(dāng)多個(gè)中斷源。當(dāng)多個(gè)中斷源同時(shí)發(fā)出中斷申請(qǐng)時(shí)，同時(shí)發(fā)出中斷申請(qǐng)

11、時(shí)，CPUCPU優(yōu)先響應(yīng)級(jí)別高的中斷，再響優(yōu)先響應(yīng)級(jí)別高的中斷，再響應(yīng)級(jí)別較低的中斷源。應(yīng)級(jí)別較低的中斷源。多個(gè)中斷多個(gè)中斷同時(shí)請(qǐng)求同時(shí)請(qǐng)求正在處理一個(gè)中斷，正在處理一個(gè)中斷，又有其他請(qǐng)求又有其他請(qǐng)求2022-3-23-10-中斷嵌套中斷嵌套 當(dāng)當(dāng)CPUCPU響應(yīng)某一中斷的請(qǐng)求，在執(zhí)行其響應(yīng)某一中斷的請(qǐng)求，在執(zhí)行其ISRISR時(shí)，若有級(jí)別更時(shí)，若有級(jí)別更高的中斷源發(fā)出中斷申請(qǐng)，則高的中斷源發(fā)出中斷申請(qǐng)，則CPUCPU中斷正在執(zhí)行的中斷正在執(zhí)行的ISR(ISR(低低) )，保存此保存此ISRISR的斷點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)，響應(yīng)高級(jí)中斷的斷點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)，響應(yīng)高級(jí)中斷( (類(lèi)似于子程序的類(lèi)似于子程序的嵌套嵌套) )

12、 在高級(jí)中斷的在高級(jí)中斷的ISRISR處理完以后，再返回繼續(xù)執(zhí)行被中斷的處理完以后，再返回繼續(xù)執(zhí)行被中斷的中斷源的中斷源的ISRISR。 * *當(dāng)發(fā)出中斷申請(qǐng)的中斷源的優(yōu)先權(quán)級(jí)別與正在處理的中當(dāng)發(fā)出中斷申請(qǐng)的中斷源的優(yōu)先權(quán)級(jí)別與正在處理的中斷源同級(jí)或更低時(shí)，則斷源同級(jí)或更低時(shí)，則CPUCPU先不響應(yīng)這個(gè)中斷申請(qǐng)，直至先不響應(yīng)這個(gè)中斷申請(qǐng)，直至正在處理的正在處理的ISRISR執(zhí)行完，才去處理新的中源申請(qǐng)。執(zhí)行完，才去處理新的中源申請(qǐng)。2022-3-23-11-中斷嵌套中斷嵌套( (續(xù)續(xù)) )圖圖6-2中斷嵌套示意圖中斷嵌套示意圖RETI2022-3-23-12-6.1.5 6.1.5 中斷系統(tǒng)功

13、能中斷系統(tǒng)功能 中斷系統(tǒng)是指能夠?qū)崿F(xiàn)中斷功能的那部分硬件電中斷系統(tǒng)是指能夠?qū)崿F(xiàn)中斷功能的那部分硬件電路和軟件程序路和軟件程序. . MCS-51MCS-51單片機(jī)大部中斷電路都是集成在芯片內(nèi)部單片機(jī)大部中斷電路都是集成在芯片內(nèi)部 中斷系統(tǒng)的功能中斷系統(tǒng)的功能 * * * ( (?？純?nèi)容?？純?nèi)容) )(1)(1)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)響應(yīng)中斷及中斷返回實(shí)現(xiàn)自動(dòng)響應(yīng)中斷及中斷返回( (書(shū)上分兩部分書(shū)上分兩部分) )(2)(2)能實(shí)現(xiàn)中斷優(yōu)先權(quán)排隊(duì)能實(shí)現(xiàn)中斷優(yōu)先權(quán)排隊(duì)(3)(3)實(shí)現(xiàn)中斷嵌套實(shí)現(xiàn)中斷嵌套, ,即高級(jí)中斷源能中斷低級(jí)的中斷處理即高級(jí)中斷源能中斷低級(jí)的中斷處理2022-3-23-13-6.2 MCS-

14、516.2 MCS-51的中斷系統(tǒng)的中斷系統(tǒng) 6.2.1 MCS-516.2.1 MCS-51的中斷源和中斷標(biāo)志的中斷源和中斷標(biāo)志 1.1.中斷源中斷源(5(5個(gè)個(gè)) ) 不同的類(lèi)型不同的類(lèi)型, ,中斷源個(gè)數(shù)不同中斷源個(gè)數(shù)不同 (1)(1)外部中斷源外部中斷源 /INT0,1,/INT0,1,兩個(gè)外部中斷請(qǐng)求輸入線(xiàn)兩個(gè)外部中斷請(qǐng)求輸入線(xiàn). .以低電平或負(fù)邊沿兩種中斷觸發(fā)方式輸入中斷請(qǐng)求信號(hào)以低電平或負(fù)邊沿兩種中斷觸發(fā)方式輸入中斷請(qǐng)求信號(hào). .2022-3-23-14-中斷源中斷源( (續(xù)續(xù)) ) (2)(2)定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器溢出中斷源計(jì)數(shù)器溢出中斷源80318031內(nèi)部有兩個(gè)內(nèi)部有兩個(gè)

15、1616位定時(shí)器位定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T0,T1,T0,T1,屬于內(nèi)部中屬于內(nèi)部中斷斷. .由內(nèi)部定時(shí)脈沖由內(nèi)部定時(shí)脈沖( (時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)1212分頻分頻) )或或T0/T1T0/T1引腳上輸引腳上輸入的外部脈沖計(jì)數(shù)入的外部脈沖計(jì)數(shù). .計(jì)數(shù)器由全計(jì)數(shù)器由全1 1變?yōu)槿優(yōu)槿? 0時(shí)時(shí), ,自動(dòng)向自動(dòng)向CPUCPU申請(qǐng)中斷申請(qǐng)中斷. . (3)(3)串行口中斷源串行口中斷源( (不要求不要求) )由由80318031內(nèi)部串行口中斷源產(chǎn)生內(nèi)部串行口中斷源產(chǎn)生, ,也是一種內(nèi)部中斷也是一種內(nèi)部中斷. .分為串行口發(fā)送中斷和接收中斷兩種分為串行口發(fā)送中斷和接收中斷兩種. .2022-3-

16、23-15-定時(shí)器控制寄存器定時(shí)器控制寄存器TCONTCONTF0教材教材P206,有有的印次正確的印次正確可位尋址可位尋址2022-3-23-16-串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCONSCON定義定義( (不要求不要求) ) 2022-3-23-17-2.2.中斷標(biāo)志中斷標(biāo)志(6.2.1)(6.2.1) 80318031在每個(gè)機(jī)器周期的在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2S5P2時(shí)檢測(cè)時(shí)檢測(cè)( (或接收或接收) )外部外部或內(nèi)部的中斷源發(fā)來(lái)的中斷請(qǐng)求信號(hào)或內(nèi)部的中斷源發(fā)來(lái)的中斷請(qǐng)求信號(hào), ,使使相應(yīng)的中相應(yīng)的中斷標(biāo)志位置位斷標(biāo)志位置位, ,在下個(gè)機(jī)器周期檢測(cè)這些中斷標(biāo)志在下個(gè)機(jī)器周期檢測(cè)這些中斷標(biāo)志

17、位狀態(tài)位狀態(tài), ,以決定是否響應(yīng)該中斷以決定是否響應(yīng)該中斷. . 中斷標(biāo)志位集中安排在定時(shí)器控制寄存器中斷標(biāo)志位集中安排在定時(shí)器控制寄存器TCONTCON和和串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCONSCON中中. .2022-3-23-18-(1)(1)定時(shí)器控制寄存器定時(shí)器控制寄存器TCONTCON IT0/1: IT0/1: 為為/INT0,1/INT0,1的中斷觸發(fā)方式標(biāo)志位的中斷觸發(fā)方式標(biāo)志位為低電平為低電平0:0:觸發(fā)方式為電平觸發(fā)觸發(fā)方式為電平觸發(fā), ,低電平引起中斷低電平引起中斷為高電平為高電平1:1:觸發(fā)方式為負(fù)邊沿方式觸發(fā)方式為負(fù)邊沿方式 IE0/1:IE0/1:外部中斷外部

18、中斷/INT0,1/INT0,1中斷請(qǐng)求位中斷請(qǐng)求位當(dāng)檢測(cè)到當(dāng)檢測(cè)到/INT0,1/INT0,1有設(shè)置的中斷請(qǐng)求時(shí)有設(shè)置的中斷請(qǐng)求時(shí), ,由硬件自動(dòng)置位由硬件自動(dòng)置位, ,響應(yīng)中斷請(qǐng)求進(jìn)行相應(yīng)的響應(yīng)中斷請(qǐng)求進(jìn)行相應(yīng)的ISRISR時(shí)時(shí), ,自動(dòng)自動(dòng)( (硬件硬件) )復(fù)位復(fù)位 TR0TR0和和TR1 TR1 定時(shí)器定時(shí)器T0,T1T0,T1啟?？刂莆粏⑼？刂莆?1,=1,啟動(dòng)定時(shí)器啟動(dòng)定時(shí)器T0,1T0,1開(kāi)始定時(shí)開(kāi)始定時(shí)/ /計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)=0,=0,停止計(jì)數(shù)停止計(jì)數(shù)2022-3-23-19-(1)(1)定時(shí)器控制寄存器定時(shí)器控制寄存器TCON(TCON(續(xù)續(xù)) ) 4.TF0,1 4.TF0,1

19、定時(shí)器定時(shí)器T0,1T0,1溢出標(biāo)志位溢出標(biāo)志位當(dāng)定時(shí)器產(chǎn)生溢出當(dāng)定時(shí)器產(chǎn)生溢出( (全全1 1變?nèi)內(nèi)?),0),由硬件自動(dòng)置位由硬件自動(dòng)置位, ,當(dāng)中斷當(dāng)中斷得到響應(yīng)時(shí)得到響應(yīng)時(shí), ,被硬件被硬件( (自動(dòng)自動(dòng)) )復(fù)位復(fù)位2022-3-23-20-(2) (2) 串行口控制寄存器串行口控制寄存器 SCONSCON TI,RITI,RI串行口發(fā)送中斷標(biāo)志位和接收中斷標(biāo)志位串行口發(fā)送中斷標(biāo)志位和接收中斷標(biāo)志位. . 注意應(yīng)在注意應(yīng)在ISRISR中中通過(guò)軟件復(fù)位通過(guò)軟件復(fù)位. . 不要求不要求2022-3-23-21-6.2.2 MCS-516.2.2 MCS-51對(duì)中斷請(qǐng)求的控制對(duì)中斷請(qǐng)求的

20、控制 MCS-51MCS-51沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的開(kāi)中斷和關(guān)中斷指令沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的開(kāi)中斷和關(guān)中斷指令. . 中斷的開(kāi)放與關(guān)閉通過(guò)中斷的開(kāi)放與關(guān)閉通過(guò)中斷允許寄存器中斷允許寄存器IEIE進(jìn)行兩進(jìn)行兩級(jí)控制級(jí)控制. . 中斷允許總控位中斷允許總控位EA(EA(總開(kāi)關(guān)總開(kāi)關(guān)) ) 各中斷源的中斷允許控制位各中斷源的中斷允許控制位( (分開(kāi)關(guān)分開(kāi)關(guān)) )2022-3-23-22-IEIE各位的定義各位的定義可位尋址可位尋址2022-3-23-23-IEIE中各位的定義中各位的定義 1,EA:1,EA:允許中斷總控位允許中斷總控位=1, =1, 所有中斷源的中斷請(qǐng)求均被開(kāi)放所有中斷源的中斷請(qǐng)求均被開(kāi)放( (再看各中斷

21、源的再看各中斷源的中斷允許位中斷允許位) )=0, =0, 所有中斷源的中斷請(qǐng)求均被關(guān)閉所有中斷源的中斷請(qǐng)求均被關(guān)閉 2,EX0,1 2,EX0,1 外部中斷源外部中斷源/INT0,1/INT0,1的中斷請(qǐng)求控制位的中斷請(qǐng)求控制位1/0: 1/0: 允許允許/ /禁止禁止 3,ET0,1,2 3,ET0,1,2 定時(shí)器定時(shí)器T0,T1,T2T0,T1,T2的中斷允許控制位的中斷允許控制位 4,ES:4,ES:串行口中斷允許控制位串行口中斷允許控制位2022-3-23-24-中斷允許寄存器中斷允許寄存器IEIE的設(shè)置的設(shè)置 IEIE的單元地址的單元地址A8H,A8H,其中的各控制位其中的各控制位

22、A8H-AFHA8H-AFH可位尋可位尋址址, ,可以用可以用字節(jié)傳送指令字節(jié)傳送指令, ,也可用也可用位操作指令位操作指令對(duì)其對(duì)其進(jìn)行操作進(jìn)行操作. . 例例: : 開(kāi)放定時(shí)器開(kāi)放定時(shí)器T1T1的溢出中斷的溢出中斷MOV IE, #1000,1000B(#88H)MOV IE, #1000,1000B(#88H)改用位尋址指令改用位尋址指令 SETB EA, SETB ET1SETB EA, SETB ET1 注意注意: :在復(fù)位時(shí)在復(fù)位時(shí),IE,IE各位被復(fù)位成各位被復(fù)位成0 0狀態(tài)狀態(tài),CPU,CPU處于處于關(guān)閉所有中斷關(guān)閉所有中斷狀態(tài)狀態(tài), ,復(fù)位之后復(fù)位之后, ,通過(guò)指令設(shè)置開(kāi)放所需

23、中斷通過(guò)指令設(shè)置開(kāi)放所需中斷. .2022-3-23-25-2.2.對(duì)中斷優(yōu)先級(jí)的控制對(duì)中斷優(yōu)先級(jí)的控制 也是兩級(jí)控制也是兩級(jí)控制1,1,設(shè)置高優(yōu)先級(jí)設(shè)置高優(yōu)先級(jí)/ /低優(yōu)先級(jí)低優(yōu)先級(jí)2,2,同優(yōu)先級(jí)同優(yōu)先級(jí): :對(duì)各中斷源有對(duì)各中斷源有規(guī)定的排序規(guī)定的排序2022-3-23-26-中斷優(yōu)先級(jí)寄存器中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IPIP2022-3-23-27-對(duì)同優(yōu)先級(jí)的排序?qū)ν瑑?yōu)先級(jí)的排序2022-3-23-28-6.2.3 MCS-516.2.3 MCS-51對(duì)中斷的響應(yīng)對(duì)中斷的響應(yīng) 1,1,若若CPUCPU處在非響應(yīng)中斷狀態(tài)且相應(yīng)中斷是開(kāi)放的處在非響應(yīng)中斷狀態(tài)且相應(yīng)中斷是開(kāi)放的, ,則在執(zhí)行完現(xiàn)行指

24、令后會(huì)自動(dòng)響應(yīng)來(lái)自某中斷源則在執(zhí)行完現(xiàn)行指令后會(huì)自動(dòng)響應(yīng)來(lái)自某中斷源的中斷請(qǐng)求的中斷請(qǐng)求. . 2.2.若響應(yīng)某一中斷請(qǐng)求時(shí)又來(lái)了新的優(yōu)先級(jí)更高若響應(yīng)某一中斷請(qǐng)求時(shí)又來(lái)了新的優(yōu)先級(jí)更高的中斷的中斷, ,則響應(yīng)之實(shí)現(xiàn)中斷嵌套則響應(yīng)之實(shí)現(xiàn)中斷嵌套, ,若新來(lái)的中斷其若新來(lái)的中斷其優(yōu)先級(jí)低優(yōu)先級(jí)低, ,則現(xiàn)在則現(xiàn)在ISRISR執(zhí)行完后才會(huì)響應(yīng)新來(lái)的中執(zhí)行完后才會(huì)響應(yīng)新來(lái)的中斷請(qǐng)求斷請(qǐng)求. . 3.3.若若CPUCPU正在正在執(zhí)行執(zhí)行RETIRETI或任何訪(fǎng)問(wèn)或任何訪(fǎng)問(wèn)IE/IPIE/IP指令指令( (如如SETB EA)SETB EA)的時(shí)刻的時(shí)刻, ,則則MCS-51MCS-51必須等待執(zhí)行完下條

25、指必須等待執(zhí)行完下條指令后才會(huì)響應(yīng)該中斷請(qǐng)求令后才會(huì)響應(yīng)該中斷請(qǐng)求. .2022-3-23-29-中斷服務(wù)程序的入口地址中斷服務(wù)程序的入口地址 在進(jìn)入中斷響應(yīng)后在進(jìn)入中斷響應(yīng)后, ,將斷點(diǎn)地址壓入堆棧將斷點(diǎn)地址壓入堆棧, ,根據(jù)中根據(jù)中斷源的入口地址轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序斷源的入口地址轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序. .補(bǔ)充補(bǔ)充: 定時(shí)器定時(shí)器T2 002BH2022-3-23-30-中斷服務(wù)程序的安排中斷服務(wù)程序的安排 中斷源入口地址之間彼此中斷源入口地址之間彼此相差相差8 8個(gè)存儲(chǔ)單元個(gè)存儲(chǔ)單元, ,用來(lái)用來(lái)存放中斷服務(wù)程序存放中斷服務(wù)程序(ISR)(ISR)通常是放不下的通常是放不下的, ,常在

26、中常在中斷入口地址處存放一個(gè)三字節(jié)的長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令斷入口地址處存放一個(gè)三字節(jié)的長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令, ,轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)入ISRISR的主體的主體. . 例例: /INT0: /INT0的中斷服務(wù)程序的中斷服務(wù)程序 ORG 0003HORG 0003H LCALL ISR_int0 (LCALL ISR_int0 (或或 LJMP ISR_int0)LJMP ISR_int0)2022-3-23-31-6.2.4 MCS-516.2.4 MCS-51對(duì)中斷的響應(yīng)時(shí)間對(duì)中斷的響應(yīng)時(shí)間 若系統(tǒng)只有一個(gè)中斷源若系統(tǒng)只有一個(gè)中斷源, ,中斷響應(yīng)時(shí)間在中斷響應(yīng)時(shí)間在3 3個(gè)到個(gè)到8 8個(gè)個(gè)機(jī)器周期之間機(jī)器周期之間. . 一般可

27、忽略一般可忽略. .特殊情況下考慮之特殊情況下考慮之. . 暫不做要求暫不做要求. .2022-3-23-32-6.2.5 MCS-516.2.5 MCS-51對(duì)中斷請(qǐng)求的撤除對(duì)中斷請(qǐng)求的撤除 中斷源發(fā)出的中斷請(qǐng)求是由中斷源發(fā)出的中斷請(qǐng)求是由CPUCPU鎖存在鎖存在TCONTCON和和SCONSCON的相應(yīng)中斷標(biāo)志位中的相應(yīng)中斷標(biāo)志位中. .中斷得到響應(yīng)后中斷得到響應(yīng)后, ,相應(yīng)的中相應(yīng)的中斷標(biāo)志位應(yīng)復(fù)位斷標(biāo)志位應(yīng)復(fù)位, ,否則會(huì)重復(fù)響應(yīng)同一中斷請(qǐng)求否則會(huì)重復(fù)響應(yīng)同一中斷請(qǐng)求 TCON: TCON: TF1,0 ; IE1,0 ;TF1,0 ; IE1,0 ; SCON: SCON: TI,

28、RITI, RI2022-3-23-33-MCS-51MCS-51對(duì)中斷請(qǐng)求的撤除對(duì)中斷請(qǐng)求的撤除( (續(xù)續(xù)) ) 1.1.定時(shí)器溢出中斷請(qǐng)求的撤除定時(shí)器溢出中斷請(qǐng)求的撤除定時(shí)器溢出中斷得到響應(yīng)后會(huì)自動(dòng)撤除定時(shí)器溢出中斷得到響應(yīng)后會(huì)自動(dòng)撤除 TF1,0TF1,0 2.2.串行口中斷請(qǐng)求的撤除串行口中斷請(qǐng)求的撤除( (不要求不要求) )TI,RITI,RI標(biāo)志位不會(huì)自動(dòng)撤除標(biāo)志位不會(huì)自動(dòng)撤除, ,通過(guò)指令撤除通過(guò)指令撤除CLR TI; CLR TI; 撤除發(fā)送中斷撤除發(fā)送中斷CLR RI; CLR RI; 撤除接收中斷撤除接收中斷 3.3.外部中斷請(qǐng)求的撤除外部中斷請(qǐng)求的撤除電平觸發(fā)電平觸發(fā)( (需考慮外接電路撤除需考慮外接電路撤除, ,不要求不要求) )負(fù)邊沿觸發(fā)負(fù)邊沿觸發(fā)( (常用常用),),中斷響應(yīng)時(shí)自動(dòng)復(fù)位中斷響應(yīng)時(shí)自動(dòng)復(fù)位IE0,1IE0,12022-3-23-34-6.2.6 MCS-516.2.6 MCS-51中斷系統(tǒng)的初始化中斷系統(tǒng)的初始化 中斷系統(tǒng)的初始化中斷系統(tǒng)的初始化: :對(duì)各相關(guān)的特殊功能