Ch03 C51中斷

1、MCS-51中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)中斷的概念中斷的概念中斷源中斷源優(yōu)先級管理優(yōu)先級管理中斷的響應過程（條件）中斷的響應過程（條件）中斷服務程序中斷服務程序應用舉例應用舉例中斷概念中斷概念 Interrupt中斷中斷：正常程序執(zhí)行期間，由于正常程序執(zhí)行期間，由于CPU內(nèi)部或外部內(nèi)部或外部事件發(fā)生，而中止事件發(fā)生，而中止程序階段；程序階段； 在保留斷點以后，用在保留斷點以后，用硬件的方法，轉(zhuǎn)入硬件的方法，轉(zhuǎn)入到事先安到事先安排的一段代碼（排的一段代碼（ISR），進行事件處理；），進行事件處理； 該事件是否發(fā)生？何時發(fā)生？相對于程序的正常該事件是否發(fā)生？何時發(fā)生？相對于程序的正常執(zhí)行部分是不可預測的、異步

2、的；執(zhí)行部分是不可預測的、異步的； 返回斷點返回斷點：事件處理完畢，返回到斷點繼續(xù)執(zhí)行。：事件處理完畢，返回到斷點繼續(xù)執(zhí)行。中斷源中斷源 CPU內(nèi)部的事件：內(nèi)部的事件：MCS-51沒有這類安排沒有這類安排 CPU外部的事件：外部的事件： 片內(nèi)：定時、計數(shù)、通信或其它特殊功能部件；片內(nèi)：定時、計數(shù)、通信或其它特殊功能部件； 片外：引腳上的片外：引腳上的電平電平或脈沖或脈沖邊沿邊沿 后續(xù)路徑：后續(xù)路徑： 中斷信號通過電路鎖存中斷信號通過電路鎖存 通過屏蔽電路通過屏蔽電路 優(yōu)先權排隊電路優(yōu)先權排隊電路 到達到達CPU的中斷響應部件的中斷響應部件MCS-51 的中斷源的中斷源中斷的屏蔽中斷的屏蔽 中斷

3、管理電路的一部分中斷管理電路的一部分 在程序的控制下，禁止或允許某些中斷在程序的控制下，禁止或允許某些中斷 可控的可控的“電子開關電子開關”，組合成寄存器，方，組合成寄存器，方便程序訪問便程序訪問 可屏蔽中斷源可屏蔽中斷源 不可屏蔽的中斷源（不可屏蔽的中斷源（MCS-51沒有此種安排）沒有此種安排）中斷的優(yōu)先權中斷的優(yōu)先權 按事件的緊急程度按事件的緊急程度 按按ISR的處理代碼量（復雜程度、所需處的處理代碼量（復雜程度、所需處理時間）理時間） 中斷的優(yōu)先權與嵌套中斷的優(yōu)先權與嵌套 先請求先響應先請求先響應 同時請求時，級別高的先響應同時請求時，級別高的先響應 當有中斷請求已在響應，又有更高級別

4、的中當有中斷請求已在響應，又有更高級別的中斷提出請求，則發(fā)生中斷的嵌套斷提出請求，則發(fā)生中斷的嵌套 后請求、優(yōu)先級低的中斷延后響應后請求、優(yōu)先級低的中斷延后響應中斷的屏蔽與優(yōu)先級中斷的屏蔽與優(yōu)先級MCS-51中斷系統(tǒng)總圖中斷系統(tǒng)總圖C51的中斷函數(shù)的中斷函數(shù) void 函數(shù)名函數(shù)名 interrupt 中斷號中斷號 using 寄存器組號寄存器組號 函數(shù)名由編譯器使用，是形式上的，但要求唯一函數(shù)名由編譯器使用，是形式上的，但要求唯一 中斷號中斷號0，1，2，3，4，對應于中斷源；對應于中斷源； 寄存器組號可以是寄存器組號可以是03，但實際為，但實際為1，2，因為，因為 0保留給正常程序；保留給

5、正常程序；1 1為低優(yōu)先級中斷；為低優(yōu)先級中斷；2 2高低優(yōu)先級中斷；高低優(yōu)先級中斷； 3為用戶保留為用戶保留中斷應用舉例中斷應用舉例#include unsigned char count;bit xCnt;void main(void)IT0 = 1; / Edge Triggle modeEX0 = 1;/ Enable INT0 InterruptEA = 1; / Enable CPU interruptcount = 0;while(1)if(xCnt=1) xCnt = 0; / Clear xCnt count+; P1 = count; void INT0CNT(void)

6、interrupt 0 using1 xCnt = 1;/ Set xCnt 1 計數(shù)計數(shù) INT0 腳的單脈沖計數(shù)實驗腳的單脈沖計數(shù)實驗對硬件電路的要求：對硬件電路的要求：外部中斷引腳上加單外部中斷引腳上加單脈沖電路脈沖電路例：定時器例：定時器0，方式，方式1，在，在P1.0腳上輸出腳上輸出2ms周期的脈沖。中斷方法：周期的脈沖。中斷方法： # include sbit P1_0=P10 ； void time (void) interrupt 1 using 1 /* T/C0中斷服務程序入口中斷服務程序入口 */ P1_0 = !P1_0 ； /* P1.0取反取反 */ TH0= (-

7、1000) / 256； / * 重新裝載計數(shù)初值重新裝載計數(shù)初值 */TL0 = (-1000) % 256; void main( void ) TMOD=0 x01 ； /* T/C0工作在定時器非門控制方式工作在定時器非門控制方式1 */TH0= -(1000/256 )； /* 預置計數(shù)初值預置計數(shù)初值 */ TL0= -(1000%256) ； EA=1 ； /* CPU中斷開放中斷開放 */ ET0= 1 ； /* T/C0中斷開放中斷開放 */ TR0=1 ； /* 啟動啟動T/C0開始定時開始定時 */ while(1) ； /* CPU可運行其它任務可運行其它任務 */石英

8、電子鐘的走時石英電子鐘的走時 定時器定時器T0，5ms定時，初始化，開放中斷定時，初始化，開放中斷 中斷，軟件計數(shù)，中斷，軟件計數(shù)，200次為次為1秒，需要字節(jié)秒，需要字節(jié)型變量型變量COUNT ，計中斷次數(shù)，計中斷次數(shù) 秒、分，時的走時，需要變量秒、分，時的走時，需要變量SEC、MIN和和HOUR等等 ISR怎樣寫？怎樣寫？ 定義數(shù)據(jù)，寫代碼（初試化和定義數(shù)據(jù)，寫代碼（初試化和ISR）關于顯示和鍵盤關于顯示和鍵盤 儀器、包括家電，都有各種顯示器件，按儀器、包括家電，都有各種顯示器件，按鍵等鍵等 數(shù)碼管是常用顯示器件，亮度高，自身發(fā)數(shù)碼管是常用顯示器件，亮度高，自身發(fā)光，無須照明，就可以顯示內(nèi)

9、容；光，無須照明，就可以顯示內(nèi)容； 實用性強實用性強 技巧要求較高技巧要求較高帶有帶有7段譯碼的段譯碼的2位靜態(tài)顯示位靜態(tài)顯示以軟件譯碼的以軟件譯碼的2 2位靜態(tài)顯示位靜態(tài)顯示多位數(shù)的靜態(tài)顯示與動態(tài)顯示 靜態(tài)顯示過于占用端口，以六位顯示為例：靜態(tài)顯示過于占用端口，以六位顯示為例： 硬件譯碼時：硬件譯碼時：I/OI/O線線=4x6=24=4x6=24根線，另加根線，另加6 6片片74LS47;74LS47; 軟件譯碼時：軟件譯碼時： I/OI/O線線=7x6=42=7x6=42根線，如果數(shù)根線，如果數(shù)點也要控制，則需要點也要控制，則需要8x6=488x6=48根線。根線。 這樣，這樣，MCS-5

10、1MCS-51的的I/OI/O線就遠遠不夠了。線就遠遠不夠了。帶帶7段譯碼的段譯碼的2位動態(tài)顯示位動態(tài)顯示 類似地，類似地，一個口可一個口可以控制最以控制最多多4位！位！ 大大節(jié)約大大節(jié)約端口端口6位軟件譯碼的動態(tài)數(shù)碼管顯示電路中斷實現(xiàn)的循環(huán)中斷實現(xiàn)的循環(huán) 時間間隔固定；時間間隔固定； 針對針對“操作用時短，等待用時長操作用時短，等待用時長”的特的特點，提高點，提高CPU效率；效率； 各次中斷如何關聯(lián)？使每次的事件處理各次中斷如何關聯(lián)？使每次的事件處理類似而又不同？類似而又不同？如每次顯示一位如每次顯示一位每次是不同的位？每次是不同的位？ 設立指針變量，統(tǒng)一管理！設立指針變量，統(tǒng)一管理！動態(tài)顯

11、示動態(tài)顯示技術分析技術分析 善于分解任務善于分解任務 適合計算機運行的特點適合計算機運行的特點 確定關鍵算法確定關鍵算法顯示緩沖器顯示緩沖器字形表7段譯碼段碼段碼字型碼字型碼位選碼位選碼數(shù)字數(shù)字數(shù)碼管控制數(shù)碼管控制字形表字形表P0.7P0.0abcdefgDp字形表是根據(jù)硬件連接而定的。字形表是根據(jù)硬件連接而定的。硬件設定的硬件設定的位選擇方法位選擇方法P2.7P2.6P2.5P2.40001Y00011Y11011Y5xxx0-動態(tài)顯示實現(xiàn)要點動態(tài)顯示實現(xiàn)要點n開啟定時中斷開啟定時中斷n計算定時間隔要保證計算定時間隔要保證所有顯示器循環(huán)一遍所有顯示器循環(huán)一遍不大于不大于20ms20ms左右左右n設置顯示緩沖區(qū)，指設置顯示緩沖區(qū)，指針針n每次中斷，依據(jù)指針每次中斷，依據(jù)指針1.1. 向某端口送字形碼向某端口送字形碼2.2. 向另一端口送位選擇向另一端口送位選擇碼碼3.3. 修改指針，返回修改指針，返回n 顯示任務由中斷完成；顯示任務由中斷完成；n 主程序負責初始化主程序負責初始化n 主循環(huán)中，根據(jù)需要，主循環(huán)中，根據(jù)需要，將顯示內(nèi)容發(fā)送到顯示將顯示內(nèi)容發(fā)送到顯示緩沖區(qū)緩沖區(qū)單按鍵VCC機械按鍵的抖動理想波形實際波形1020ms去抖動 硬件方法 軟件