第5章中断技术2ppt课件.ppt

在此输入您的封面副标题第5章中断技术225.1 中断概述 5.1.1 中断的概念 中断的概念中断的概念计算机理论中中断技术的含义：资源共享技术资源共享技术中断的功能中断的功能：实现CPU与外部设备的速度配合；实现实时控制；实现故障及时发现；3中断处理：中断处理：现场保护，恢复现场；开中断，关中断；执行中断服务程序；中断返回。45.1.3 计算机的中断源外部中断0；中断请求信号来自引脚 （P3.2）外部中断1；中断请求信号来自引脚 （P3.3）定时中断0；定时中断1；串行口中断。向CPU发出中断请求的地方，称之为中断源中断源。MCS-51单片机中断源：3类共5个。55.2 MCS-51中断系统 5.2.1 MCS-51中断系统的结构 65.2 MCS-51中断系统 外部中断0；中断请求信号来自引脚 （P3.2）外部中断1；中断请求信号来自引脚 （P3.3）定时中断0；定时中断1；串行口中断。5.2.2 中断源和中断控制中断源和中断控制1、MCS-51中断源的功能中断源的功能7外部中断请求信号外部中断请求信号来自引脚 （P3.2）和 （ P3.3）0INT1INT请求方式请求方式有两种：电平方式；脉冲方式。通过TCON的IT0、IT1选择，电平方式（IT0（IT1）=0）：低电平有效脉冲方式（IT0（IT1）=1）：脉冲负跳变有效定时中断定时中断（内部中断）（内部中断）：满足定时、计数的需要。定时状态，计数状态定时状态，计数状态两个两个16位寄存器。对应位寄存器。对应T0、T1（专用寄存器（专用寄存器8AH、8BH，8CH、8DH）寄存器溢出作为有效寄存器溢出作为有效中断请求信号中断请求信号8串行中断串行中断（内部中断）：用于串行数据传送（内部中断）：用于串行数据传送串行口缓冲器串行口缓冲器SBUF（8位专用寄存器位专用寄存器99H），），不能进行位寻址不能进行位寻址MOV A， SBUF；接收MOV SBUF，A；发送92、中断控制的相关寄存器定时器控制寄存器（定时器控制寄存器（TCON）字节地址字节地址88H位地址位地址位符号位符号F8E8D8C8B8A889881TF1TR0TF0TR1IE1IT0IE0IT功能：定时器/计数器控制功能；中断控制功能。10IE0（IE1）外中断请求标志位硬件置位硬件置位当CPU采样到 出现有效中断请求时。中断响应完成，转向中断服务程序时，硬件自动清零自动清零。)INT(INT10IT0（IT1）外中断请求信号方式控制位IT0（IT1）=1 脉冲方式脉冲方式（负跳变有效）；IT0（IT1）=0 电平方式电平方式（低电平有效）。TF0（IF1）计数溢出标志硬件置位硬件置位当计数器产生计数溢出时。转向中断服务程序时，硬件清零硬件清零。11位地址位地址位符号位符号F9E9D9C9B9A999981SM0SM2SMREN8TB8RBTIRI串行口控制寄存器（串行口控制寄存器（SCON）字节地址98HTI串行口发送中断请求标志位串行口发送中断请求标志位当发送完一帧串行数据后，硬件置位硬件置位；在转向中断服务程序后，用软件清零软件清零。RI串行口接收中断请求标志位串行口接收中断请求标志位当接收完一帧串行数据后，硬件置位硬件置位；在转向中断服务程序后，用软件清零软件清零。12位地址位地址位符号位符号AFAEADACABAA9A8A/EA/ES1ET1EX0ET0EX中断允许控制寄存器（中断允许控制寄存器（IE）字节地址字节地址A8HEA中断允许总控制位中断允许总控制位EA=0 中断总禁止；EA=1 中断总允许EX0（EX1）外部中断允许控制位外部中断允许控制位EX0（EX1）=0 禁止外中断；EX0（EX1）=1 允许外中断13ET0（ET1）定时定时/计数中断允许控制位计数中断允许控制位ET0（ET1）=0 禁止定时（计数）中断；ET0（ET1）=1 允许定时（计数）中断ES串行中断允许控制位串行中断允许控制位ES=0 禁止串行中断；ES=1 允许串行中断14位地址位地址位符号位符号BFBEBDBCBBBA9B8B/PS1PT1PX0PT0PX中断优先级控制寄存器（中断优先级控制寄存器（IE）字节地址字节地址B8HPS串行中断优先级设定位；PT1定时中断1优先级设定位PT0定时中断0优先级设定位PX1外部中断1优先级设定位PX0外部中断0优先级设定位0：优先级低1：优先级高15中断优先级控制原则：中断优先级控制原则：1）低优先级中断请求不能打断高优先级中断请求；高优先级中断请求可以打断低优先级中断请求。2）如果一个中断请求已被响应，则同级的其他中断响应将被禁止。3）如果同级的多个中断请求同时出现，则按CPU查询次序确定哪个中断请求被响应。查询次序： 外部中断0定时中断0外部中断1定时中断1串行中断。165.2.3 中断处理过程)INT(INT10)IE(IE10外部中断请求采样外部中断请求采样：（S5P2对中断请求引脚采样）采样 引脚电平方式电平方式：采样到低电平，中断请求有效，IE0（IE1）置1脉冲方式脉冲方式：在两个相邻机器周期采样到先高电平后低电平，则中断请求有效，IE0（IE1）置1。)3 . 3P(INT),2 . 3P(INT1017内部中断请求内部中断请求：（定时/计数器中断，串行中断）中断请求发生在单片机芯片内部，不存在中断请求采样问题直接置位相应的中断请求标志位。定时/计数器0定时/计数器1)TF(TF10串行发送串行接收TIRI 18中断查询中断查询当中断源有了有效的中断请求信号，并将其锁定在相应的中断请求标志位中，CPU通过对这些标志位的查询查询，感知中断请求。MCS-51单片机在每个机器周期的S6状态状态按中断优先级次序对中断请求标志位进行查询。查询有标志位为1，在紧接的下一个机器周期开始中断响应。中断查询与响应中断查询与响应19由硬件自动生成一条LCALL长调用指令。LCALL addr16（指向相应中断入口地址）对于外部中断对于外部中断0响应响应LCALL 0003H存在下列情况之一，中断响应无法进行存在下列情况之一，中断响应无法进行1）CPU正在处于一个同级或高级的中断服务中；2）查询中断请求的机器周期不是当前执行指令的最后一个机器周期；3）当前指令是返回指令（RET，RET1）或访问IE，IP指令。中断响应时间中断响应时间：38个机器周期中断响应中断响应20中断请求的撤消1）定时器/计数器中断硬件撤除；中断响应后自动清TF0（TF1）标志位。2）外部中断自动与强制撤除；中断响应后硬件自动清IE0（IE1）标志位脉冲请求方式，自动撤除；电平请求方式强制撤除。21QSDDCP0 . 1P0INT请求信号请求信号外部中断外部中断电平方式外部中断请求撤除电路电平方式外部中断请求信号的真正撤除，是通过软件实现的电平方式外部中断请求信号的真正撤除，是通过软件实现的3）串行中断软件撤除标志位TI，RI不能通过硬件清零。只能在中断响应后用软件清除。225.2.4 外部中断源的扩展235.3 技能实训【实训【实训7】多信号彩灯的中断实现】多信号彩灯的中断实现一、实训目的1.学习单片机中断系统的基本原理及应用。2.学会利用汇编语言实现中断的初始化及中断处理的编程方法。245.3 技能实训【实训【实训8】方波信号发生器的中断实现】方波信号发生器的中断实现实训目的实训目的1学习单片机中断系统的基本原理及应用。学习单片机中断系统的基本原理及应用。2学会利用学会利用C语言实现中断的初始化及中断处理的编语言实现中断的初始化及中断处理的编程方法。程方法。