十天学会单片机非常完整版说课材料.ppt

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1、十天学会(xuhu)单片机 完整版第一页，共210页。第一(dy)讲n学单片机需要什么学单片机需要什么(shn me)基础？基础？n什么什么(shn me)是单片机、单片机能做什么是单片机、单片机能做什么(shn me)、怎么开始学习单、怎么开始学习单片机。片机。n学单片机需要的一些预备知识学单片机需要的一些预备知识nC51基础知识。基础知识。n了解了解TX-1C单片机学习板系统结构单片机学习板系统结构n如何用如何用TX-1C单片机学习板在短时间内掌握单片机学习板在短时间内掌握51单片机和单片机和C语言编程。语言编程。nKEIL工程建立详细介绍及工程建立详细介绍及KEIL软件使用方法软件使用方

2、法n从点亮实验板上的一个发光二极管开始从点亮实验板上的一个发光二极管开始第二页，共210页。学单片机需要什么基础？与以前所学的知识关联很少；只需要掌握很基本的数电模电知识，如二进制、十进制、十六进制之间的转换，与、或、非逻辑关系等；对各种器件的概念(ginin)基本上是从0开始；如果要用C语言编程，需具备简单的C语言基础；所有人都站在了同一起跑线上;第三页，共210页。什么是单片机？什么是单片机？单板机单板机 将将CPUCPU芯芯片片、存存储储器器芯芯片片、I/OI/O接接口口芯芯片片和和简简单单的的I/OI/O设设备备（小小键键盘盘、LEDLED显显示示器器）等等装装配配在在一一块块印印刷刷

3、电电路路板板上上，再再配配上上监监控控程程序序（固固化化在在ROMROM中中），就就构构成成了了一一台台单单板板微微型型(wixng)(wixng)计算机（简称单板机）。计算机（简称单板机）。单单板机板机第四页，共210页。单单板板机机的的I/O设设备备(shbi)简简单单，软软件件资资源源少少，使使用用不不方方便便。早早期期主主要要用用于于微微型型计计算算机机原原理理的的教教学学及及简简单单的的测测控控系系统统，现现在在已已很很少少使用。使用。第五页，共210页。单片机单片机 在在一一片片集集成成电电路路芯芯片片上上集集成成微微处处理理器器、存存储储器器、I/OI/O接接口口电电路路，从从而

4、而(cng(cng r)r)构构成成了了单单芯芯片片微微型型计计算算机机，即即单单片片机机。IntelIntel公公司司推推出出了了MCS-51MCS-51系系列列单单片片机机：集集成成 8 8位位CPUCPU、4K4K字字节节ROMROM、128128字字节节RAMRAM、4 4个个8 8位位并并口口、1 1个个全全双双工工串串行行口口、2 2个个1616位位定定时时/计计数数器器。寻寻址址范范围围64K64K，并并有有控控制制功功能能较较强强的的布布尔尔处处理理器。器。单单板机板机单单片机片机第六页，共210页。单片机能做什么(shn me)实物展示用到单片机的项目经验介绍 手持粮库温度寻

5、检设备毕设答辩打分器电话台灯自动感应水龙头凡是与控制(kngzh)或简单计算有关的电子设备都可以用单片机来实现，再根据具体实际情况选择不同性能的单片机，如：atmel,stc,pic,avr,凌阳，80C51，arm等第七页，共210页。工业自动化：数据采集、测控技术。智能仪器仪表：数字示波器、数字信号源、数字万用表、感应电流表等。消费类电子产品：洗衣机、电冰箱、空调机、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等。通讯方面：调制解调器、程控交换技术、手机、小灵通等。武器装备：飞机、军舰(jnjin)、坦克、导弹、航天飞机、鱼雷制导、智能武器等。等等.第八页，共210页。怎么开始(kish)学

6、习？实践第一(dy)。补充必要的理论知识，即缺什么补什么。做工程项目积累经验。（可在网络上搜集题目，也可自己有什么想法大胆的去试验）第九页，共210页。预备(ybi)知识电平电平(din pn)特性特性2进制与进制与16进制的表示及转换进制的表示及转换二进制数的逻辑运算二进制数的逻辑运算8051单片机介绍单片机介绍C51基础知识基础知识第十页，共210页。关于电平(din pn)特性数字电路中只有两种电平：高和低（本课程中）定义单片机为TTL电平：高+5V 低 0VRS232电平：计算机的串口 高-12V 低+12V 所以计算机与单片机之间通讯(tngxn)时需要加电平转换芯片max232（实

7、验板上左下角）。第十一页，共210页。二进制数字电路中的两种电平(din pn)特性决定了它0 0 6 1101 171112 10810003 11910014 1001010105 10111 1011第十二页，共210页。十六进制(sh li jn zh)是二进制的简短表示形式。十进制中的0-15分别表示为十六进制的0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F熟练掌握二进制与十六进制之间的转换。规律：一般把四个二进制数放在一起(yq)转换成一个十六进制数，转换时先把二进制数转换成十进制数，再把十进制数转换成十六进制数。第十三页，共210页。如：0001B-1-1H B表

8、示(biosh)为二进制，H为十六进制 1001B-9-9H 1010B-10-AH 0010 1100-44-2CH第十四页，共210页。各种(zhn)进位制的对应关系 十进制十进制二进制二进制十六进制十六进制十进制十进制二进制二进制十六进制十六进制000910019111101010A2102111011B3113121100C41004131101D51015141110E61106151111F71117161000010810008第十五页，共210页。二进制数的逻辑运算二进制数的逻辑运算 1.“与与”运算运算 “与与”运运算算是是实实现现“必必须须都都有有,否否则则就就没没有有”这

9、这种种逻逻辑辑关关系系的的一一种种(y zhn)运运算算。运算符为运算符为“”,其运算规则如下其运算规则如下:00=0,01=10=0,11=1 第十六页，共210页。2.“或或”运算运算 “或或”运算是实现运算是实现“只要其中之一有只要其中之一有,就有就有”这种逻辑关系的一种这种逻辑关系的一种(y zhn)运运算算,其运算符为其运算符为“+”。“或或”运算规则如运算规则如下下:0+0=0,0+1=1+0=1,1+1=1第十七页，共210页。3.“非非”运算运算 “非非”运运算算是是实实现现“求求反反”这这种种逻逻辑辑的的一一种种运运算算，如如变变量量A的的“非非”运运算算记记作作 。其运算规

10、则其运算规则(guz)如下如下:A第十八页，共210页。4.“异或异或”运算运算 “异或异或”运算是实现运算是实现“必须必须(bx)不同不同,否否则就没有则就没有”这种逻辑的一种运算这种逻辑的一种运算,运算符为运算符为“”。其运算规则是。其运算规则是:第十九页，共210页。80C51 80C51系列系列(xli)(xli)介绍介绍 Intel的的：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等；等；ATMEL的：的：89C51、89C52、89C2051等；等；Philips、华华邦、邦、Dallas、STC Siemens(Infineon)等公司的等公司的许许多多

11、产产品品。补补充：关于型号充：关于型号(xngho)的介的介绍绍 80C51是是MCS-51系系列列中中的的一一个个典典型型品品种种；其其它它(qt)厂厂商商以以8051为为基基核核开开发发出出的的CMOS工工艺艺单单片片机机产产品品统统称称为为80C51系系列列。当当前前常常用用的的80C51系列系列单单片机主要片机主要产产品有：品有：第二十页，共210页。80C5180C51的引脚封装的引脚封装总线总线(zn xin)型型非总线非总线(zn xin)型型第二十一页，共210页。P3P3第二功能各引脚功能定义：P3.0：RXD串行口输入P3.1：TXD串行口输出P3.2：INT0外部中断0输

12、入P3.3：INT1外部中断1输入P3.4：T0定时器0外部输入P3.5：T1定时器1外部输入P3.6：WR外部写控制P3.7：RD外部读控制第二十二页，共210页。第二十三页，共210页。总线（BUS）是计算机各部件之间传送信息的公共(gnggng)通道。微机中有内部总线和外部总线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。外部总线是指CPU与其它部件之间的连线。外部总线有三种:数据总线DB（Data Bus）,地址总线 AB（Address Bus）和控制总线 CBControl Bus）。第二十四页，共210页。CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统

13、和部分外部特殊功能寄存器；中断系统和部分外部特殊功能寄存器；RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；中间结果、最终结果以及欲显示的数据；ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；：用以存放程序、一些原始数据和表格；I/O口：四个口：四个8位并行位并行(bngxng)I/O口，既可口，既可用作输入，也可用作输出；用作输入，也可用作输出；T/C：两个定时：两个定时/记数器，既可以工作在定时记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式；模式，也可以工作在记数模式；第二十五页，共210页。五个中断源的中断控制系统；五个中断源的

14、中断控制系统；一个全双工一个全双工UART（通用异步接收发送器）的（通用异步接收发送器）的串行串行I/O口，用于实现单片机之间或单片机与口，用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信；微机之间的串行通信；片内振荡器和时钟产生电路，石英晶体片内振荡器和时钟产生电路，石英晶体(jngt)和微调电容需要外接。最高振荡频率和微调电容需要外接。最高振荡频率取决于单片机型号及性能。取决于单片机型号及性能。第二十六页，共210页。C51知识(zh shi)C语言是一种编译型程序设计语言，它兼顾了多种高级语言的特点，并具备汇编语言的功能。目前，使用C语言进行程序设计已经成为软件开发的一个主流。用C语言开发

15、系统可以大大缩短开发周期，明显增强程序的可读性，便于改进、扩充和移植。而针对(zhndu)8051的C语言日趋成熟，成为了专业化的实用高级语言。第二十七页，共210页。C C语言作为一种非常方便的语言而得到广泛的语言作为一种非常方便的语言而得到广泛的支持，很多硬件开发都用支持，很多硬件开发都用C C语言编程，如：各语言编程，如：各种单片机、种单片机、DSPDSP、ARMARM等等.C C语言程序本身不依赖于机器硬件系统，基本语言程序本身不依赖于机器硬件系统，基本上不作修改就可将程序从不同的单片机中移植上不作修改就可将程序从不同的单片机中移植过来过来(gu(gu li)li)。C C提供了很多数

16、学函数并支持浮点运算，开发提供了很多数学函数并支持浮点运算，开发效率高，故可缩短开发时间，增加程序可读性效率高，故可缩短开发时间，增加程序可读性和可维护性。和可维护性。C-51C-51的特点的特点(tdin)(tdin)第二十八页，共210页。C-51C-51与与ASM-51ASM-51相比，有如下优点：相比，有如下优点：1.1.对单片机的指令系统不要求了解，对单片机的指令系统不要求了解，仅要求对仅要求对8051 8051 的存贮器结构有初步了解；的存贮器结构有初步了解；2.2.寄存器分配、不同存贮器的寻址及寄存器分配、不同存贮器的寻址及数据类型等细节可由编译器管理；数据类型等细节可由编译器管

17、理；3.3.程序有规范的结构，可分成不同的程序有规范的结构，可分成不同的函数，这种方式可使程序结构化；函数，这种方式可使程序结构化；4.4.提供的库包含许多标准子程序，具提供的库包含许多标准子程序，具有较强的数据处理能力；有较强的数据处理能力；5.5.由于具有方便的模块化编程技术，由于具有方便的模块化编程技术，使已编好程序可容易使已编好程序可容易(rngy)(rngy)地移植；地移植；第二十九页，共210页。C C5151的数据类型的数据类型基本基本(jbn)(jbn)数据类型数据类型类型类型(lixng)符号符号(fho)关键字关键字数的表示范围数的表示范围所占位数所占位数整整型型字字符符型

18、型实实型型有有无无(signed)int16-3276832767(signed)short16-3276832767(signed)long32-2147483648214748364716unsigned int0655353204294967295unsigned long intunsigned short int16065535有有float323.4e-383.4e38有有double641.7e-3081.7e308有有char8-128127无无unsigned char80255第三十页，共210页。C C语言中的基本语言中的基本(jbn)(jbn)数据类型数据类型类型类型(

19、lixng)符号符号(fho)关键字关键字数的表示范围数的表示范围所占位数所占位数整整型型字字符符型型实实型型有有无无(signed)int16-3276832767(signed)short16-3276832767(signed)long32-2147483648214748364716unsigned int0655353204294967295unsigned long intunsigned short int16065535有有float323.4e-383.4e38有有double641.7e-3081.7e308有有char8-128127无无unsigned char8025

20、5第三十一页，共210页。C C5151的数据类型扩充的数据类型扩充(kuchng)(kuchng)定义定义sfr:sfr:特殊功能特殊功能(gngnng)(gngnng)寄存器寄存器声明声明sfr16:sfrsfr16:sfr的的1616位数据声明位数据声明sbit:sbit:特殊功能特殊功能(gngnng)(gngnng)位声位声明明bit:bit:位变量声明位变量声明例：例：sfr SCON=0X98;sfr SCON=0X98;sfr16 T2=0 xCC;sfr16 T2=0 xCC;sbit OV=PSW2;sbit OV=PSW2;第三十二页，共210页。例：例：数据类型数据类型

21、 变量名变量名char var1;char var1;bit flags;bit flags;unsigned char vextor10;unsigned char vextor10;int wwww;int wwww;注意注意(zh y)(zh y)：变量名不能用：变量名不能用C C语语言中的关键字表示。言中的关键字表示。C-51C-51数据的存储数据的存储(cn ch)(cn ch)类型类型第三十三页，共210页。C-51C-51的包含的包含(bohn)(bohn)的头文件的头文件通常有通常有:reg51.h reg52.h math.h ctype.h :reg51.h reg52.h

22、 math.h ctype.h stdio.h stdlib.h absacc.hstdio.h stdlib.h absacc.h常用常用(chn yn)(chn yn)有有:reg51.h reg52.h:reg51.h reg52.h （定义特殊功能寄存器和位寄存器）；（定义特殊功能寄存器和位寄存器）；math.h math.h （定义常用（定义常用(chn yn)(chn yn)数学数学运算）；运算）；第三十四页，共210页。C-51C-51的运算符的运算符与与C C语言基本相同：语言基本相同：+-*/+-*/（加（加 减减 乘乘 除）除）=（位右移（位右移 位左移）位左移）&|(&|

23、(按位与按位与 按位或按位或)(按位异或按位异或 按位取反按位取反)第三十五页，共210页。C-51 C-51的基本的基本(jbn)(jbn)语句语句 与标准与标准C C语言语言(yyn)(yyn)基本相同：基本相同：if if 选择语言选择语言(yyn)(yyn)while while 循环语言循环语言(yyn)(yyn)for for 循环语言循环语言(yyn)(yyn)switch/case switch/case 多分支选择语言多分支选择语言(yyn)(yyn)do-while do-while 循环语言循环语言(yyn)(yyn)第三十六页，共210页。中断中断(zhngdun)(z

24、hngdun)服务程序服务程序函数名（）函数名（）interrupt n using minterrupt n using m 函数内部函数内部(nib)(nib)实现实现.I/OI/O口定义口定义(dngy)(dngy)sbit beep=P23;sbit beep=P23;第三十七页，共210页。单片机主要(zhyo)掌握以下几点最小系统能够运行(ynxng)起来的必要条件。1.电源 2.晶振3.复位电路对单片机任意IO口的随意操作 1.输出控制电平高低2.输出检测电平高低。定时器：重点掌握最常用的方式2中断：外部中断、定时器中断、串口中断串口通信：单片机之间、单片机与计算机间第三十八页，

25、共210页。KEIL的使用(shyng)掌握KEIL工程的建立和软件的开发；掌握KEIL中软件仿真的基本应用；掌握用KEIL直接硬件(yn jin)仿真TX-1C单片机学习板的方法第三十九页，共210页。Main 函数格式：void main()特点(tdin)：无返回值，无参。任何一个C程序有且仅有一个main函数，它是整个程序开始执行的入口。例：void main()总程序从这里开始执行;其他语句；第四十页，共210页。第四十一页，共210页。第四十二页，共210页。第四十三页，共210页。第四十四页，共210页。第四十五页，共210页。第四十六页，共210页。课后练习对照(duzho)T

26、X-1C单片机学习板原理图写程序用位操作和总线操作两种方法完成以下题目1.熟练建立KEIL工程2.点亮第一个发光管.3.点亮最后一个发光管4.点亮1、3、5、75.点亮二、四、五、六6.尝试让第一个发光管闪烁7.尝试设计出流水灯程序第四十七页，共210页。自己动手实践(shjin)需要硬件材料DIP40脚座一个。杜邦线，单头带冒，40根。单排针 两排。小电路板一块。DS12C887 一片(y pin)（旧10元，新22元）。焊锡、第四十八页，共210页。单片机工作单片机工作(gngzu)的基本时序的基本时序 机器周期和指令周期机器周期和指令周期 （1）振荡周期振荡周期:也称时钟周期也称时钟周期

27、,是指为单片机提供时是指为单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的周期，钟脉冲信号的振荡源的周期，TX实验板上为实验板上为11.0592MHZ。（2）状态周期状态周期:每个状态周期为时钟周期的每个状态周期为时钟周期的 2 倍倍,是是振荡周期经二分频后得到的。振荡周期经二分频后得到的。（3）机器周期机器周期:一个机器周期包含一个机器周期包含 6 个状态周期个状态周期S1S6,也就是也就是 12 个时钟周期。个时钟周期。在一个机器周期内在一个机器周期内,CPU可以完成一个独立的操作。可以完成一个独立的操作。（4）指令周期指令周期:它是指它是指CPU完成一条操作所需的全部完成一条操作所需的全部时间时间(sh

28、jin)。每条指令执行时间每条指令执行时间(shjin)都是有一个或都是有一个或几个机器周期组成。几个机器周期组成。MCS-51 系统中系统中,有单周期指令、双有单周期指令、双周期指令和四周期指令。周期指令和四周期指令。第四十九页，共210页。第二(d r)讲 如何申请免费样片简单延时程序子程序调用带参数(cnsh)子程序设计C51库函数的方便调用如何驱动蜂鸣器如何驱动继电器集电极开路的概念及应用。第五十页，共210页。While（表达式）语句（内部也可为空）特点(tdin)：先判断表达式，后执行语句。原则：若表达式不是0，即为真，那么执行语句。否则跳出while 语句。第五十一页，共210页

29、。For(表达式1;表达式2;表达式3)语句（内部可为空）执行过程：1.求解一次表达式1.2.求解表达式2，若其值为真（非0 即为真），则执行for中语句。然后执行第3步。否则结束for 语句，直接跳出(tio ch)，不再执行第3步。3.求解表达式3.4.跳到第2步重复执行。第五十二页，共210页。集电极开路(kil)典型图第五十三页，共210页。课后练习1.第一个发光管以间隔第一个发光管以间隔200ms闪烁闪烁(shn shu)2.8个发光管由上至下间隔个发光管由上至下间隔1s流动，其中每个管亮流动，其中每个管亮500ms,灭灭500ms,亮时蜂鸣器响，灭时关闭蜂鸣器，一直重复下去。亮时蜂

30、鸣器响，灭时关闭蜂鸣器，一直重复下去。3.8个发光管来回流动，第个管亮个发光管来回流动，第个管亮100ms,流动时让蜂鸣器发出流动时让蜂鸣器发出“滴滴滴滴”声。声。4.用用8个发光管演示出个发光管演示出8位二进制数累加过程。位二进制数累加过程。5.8个发光管间隔个发光管间隔200ms由上至下，再由下至上，再重复一次，然后由上至下，再由下至上，再重复一次，然后全部熄灭再以全部熄灭再以300ms间隔全部闪烁间隔全部闪烁(shn shu)5次。重复此过程。次。重复此过程。6.间隔间隔300ms第一次一个管亮流动一次，第二次两个管亮流动，依第一次一个管亮流动一次，第二次两个管亮流动，依次到次到8个管亮

31、，然后重复整个过程。个管亮，然后重复整个过程。7.间隔间隔300ms先奇数亮再偶数亮，循环三次；一个灯上下循环三次；先奇数亮再偶数亮，循环三次；一个灯上下循环三次；两个分别从两边往中间流动三次；再从中间往两边流动三次；两个分别从两边往中间流动三次；再从中间往两边流动三次；8个个全部闪烁全部闪烁(shn shu)3次；关闭发光管，程序停止。次；关闭发光管，程序停止。第五十四页，共210页。第三(d sn)讲数码管是如何显示出字符的数码管静态显示与动态显示原理(yunl)中断概念单片机的定时器应用第五十五页，共210页。显示器及其接口显示器及其接口(ji ku)单片机系统中常用的显示(xinsh)

32、器有：发光二极管LED(Light Emitting Diode)显示(xinsh)器、液晶LCD(Liquid Crystal Display)显示(xinsh)器、CRT显示(xinsh)器等。LED、LCD显示(xinsh)器有两种显示(xinsh)结构：段显示(xinsh)（7段、米字型等）和点阵显示(xinsh)（58、88点阵等）。第五十六页，共210页。使用LED显示器时，要注意区分这两种不同的接法。为了显示数字或字符，必须(bx)对数字或字符进行编码。七段数码管加上一个小数点，共计8段。因此为LED显示器提供的编码正好是一个字节。TX实验板用共阴LED显示器，根据电路连接图显示

33、16进制数的编码已列在下表。共阴极(ynj)共阳极(yngj)第五十七页，共210页。共阴数码管码表 0 x3f ,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 1 2 3 4 5 0 x7d,0 x07,0 x7f ,0 x6f,0 x77,0 x7c,6 7 8 9 A B 0 x39,0 x5e,0 x79,0 x71,0 x00 C D E F 无显示(xinsh)第五十八页，共210页。LED数码数码(shm)显示方式及电路显示方式及电路 静态显示方式LED显示器工作方式有两种：静态显示方式和动态显示方式。静态显示的特点是每个数码管的段选必须接一个8位数据线来保持显

34、示的字形码。当送入一次字形码后，显示字形可一直保持，直到送入新字形码为止。这种方法的优点是占用CPU时间少，显示便于监测和控制。缺点是硬件(yn jin)电路比较复杂，成本较高。第五十九页，共210页。动态显示 动态显示的特点是将所有位数码管的段选线并联在一起，由位选线控制是哪一位数码管有效。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选，利用发光管的余辉和人眼(rn yn)视觉暂留作用，使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。动态显示的亮度比静态显示要差一些，所以在选择限流电阻时应略小于静态显示电路中的。第六十页，共210页。第六十一页，共210页。第六十

35、二页，共210页。中断(zhngdun)系统第六十三页，共210页。3.1 80C51的中断的中断(zhngdun)系系统统 3.1.1 80C513.1.1 80C51的中断的中断(zhngdun)(zhngdun)系系统结统结构构一、中断的概念一、中断的概念 CPU CPU在在处处理某一事件理某一事件(shjin)A(shjin)A时时，发发生了另生了另一事件一事件(shjin)B(shjin)B请请求求CPUCPU迅速去迅速去处处理（中断理（中断发发生）生）；CPU CPU暂时暂时中断当前的工作，中断当前的工作，转转去去处处理事件理事件(shjin)B(shjin)B（中断响（中断响应应

36、和中断服和中断服务务）；）；待待CPUCPU将事件将事件(shjin)B(shjin)B处处理完理完毕毕后，再回到原后，再回到原来事件来事件(shjin)A(shjin)A被中断的地方被中断的地方继续处继续处理事件理事件(shjin)A(shjin)A（中断返回），（中断返回），这这一一过过程称程称为为中断中断 。第六十四页，共210页。MCS-51单片机的中断(zhngdun)系统结构执行(zhxng)主程序主程序继续执行主程序断点(dun din)中断请求中断响应执行中断处理程序中断返回第六十五页，共210页。引起引起(ynq)CPU中断的根源，称为中断源。中断源向中断的根源，称为中断源。

37、中断源向CPU提出的提出的中断请求。中断请求。CPU暂时中断原来的事务暂时中断原来的事务A，转去处理事件，转去处理事件B。对事件。对事件B处处理完毕后，再回到原来被中断的地方（即断点），称为中断返回。实理完毕后，再回到原来被中断的地方（即断点），称为中断返回。实现上述中断功能的部件称为中断系统（中断机构）。现上述中断功能的部件称为中断系统（中断机构）。第六十六页，共210页。随着计算机技术的应用，人们发现中断技术不仅解决了快速主机与慢速I/O设备的数据传送(chun sn)问题，而且还具有如下优点：分时操作。CPU可以分时为多个(du)I/O设备服务，提高了计算机的利用率；实时响应实时响应(x

38、ingyng)。CPU能够及时处理应用能够及时处理应用系统的随机事件，系统的实时性大大增强；系统的随机事件，系统的实时性大大增强；可靠性高可靠性高。CPU具有处理设备故障及掉电等具有处理设备故障及掉电等突发性事件能力，从而使系统可靠性提高。突发性事件能力，从而使系统可靠性提高。第六十七页，共210页。80C51中断中断(zhngdun)系统的结构系统的结构 80C51的中断的中断(zhngdun)系统有系统有5个中个中断断(zhngdun)源（源（8052有有 6个）个），2个优个优先级，可实现二级中断先级，可实现二级中断(zhngdun)嵌套嵌套。第六十八页，共210页。1 1、（P3.2P

39、3.2）可可由由IT0(TCON.0)IT0(TCON.0)选选择择其其为为低低电电平平有有效效还还是是下下降降沿沿有有效效。当当CPUCPU检检测测(jin(jin c)c)到到P3.2P3.2引引脚脚上上出出现现有有效效的的中中断断信信号号时时，中中断断标标志志IE0(TCON.1)IE0(TCON.1)置置1 1，向，向CPUCPU申申请请中断。中断。第六十九页，共210页。2 2、(P3.3(P3.3）可可由由IT1(TCON.2)IT1(TCON.2)选选择择(xunz)(xunz)其其为为低低电电平平有有效效还还是是下下降降沿沿有有效效。当当CPUCPU检检测测到到P3.3P3.3

40、引引脚脚上上出出现现有有效效的的中中断断信信号号时时，中中断断标标志志IE1(TCON.3)IE1(TCON.3)置置1,1,向向CPUCPU申申请请中断。中断。第七十页，共210页。3 3、TF0TF0（TCON.5TCON.5），片片内内定定时时/计计数数器器T0T0溢溢出出(y(y ch)ch)中中断断请请求求标标志志。当当定定时时/计计数数器器T0T0发发生生溢溢出出(y(y ch)ch)时时，置位，置位TF0TF0，并向，并向CPUCPU申申请请中断。中断。第七十一页，共210页。4 4、TF1TF1（TCON.7TCON.7），片内定），片内定时时/计计数器数器T1T1溢出中断溢出

41、中断请请求求标标志志(biozh)(biozh)。当定。当定时时/计计数器数器T1T1发发生溢出生溢出时时，置位，置位TF1TF1，并向，并向CPUCPU申申请请中断。中断。第七十二页，共210页。5 5、RIRI（SCON.0SCON.0）或）或TITI（SCON.1SCON.1），串行口中断），串行口中断请请求求标标志。志。当串行口接收当串行口接收(jishu)(jishu)完一完一帧帧串行数据串行数据时时置位置位RIRI或当串行或当串行口口发发送完一送完一帧帧串行数据串行数据时时置位置位TITI，向，向CPUCPU申申请请中断。中断。第七十三页，共210页。二二、中中 断断 请请 求求

42、标标 志志(biozh)1、TCON的的 中中 断断 标标 志志(biozh)IT0（TCON.0），外部中断），外部中断0触发方式控制位。触发方式控制位。当当IT0=0时，为电平触发方式。时，为电平触发方式。当当IT0=1时，为边沿触发方式（下降时，为边沿触发方式（下降(xijing)沿有效）。沿有效）。IE0（TCON.1），外部中断），外部中断0中断请求标志位。中断请求标志位。IT1（TCON.2），外部中断），外部中断1触发方式控制位。触发方式控制位。IE1（TCON.3），外部中断），外部中断1中断请求标志位。中断请求标志位。TF0（TCON.5），定时），定时/计数器计数器T0溢出

43、中断请求标志位。溢出中断请求标志位。TF1（TCON.7），定时），定时/计数器计数器T1溢出中断请求标志位。溢出中断请求标志位。第七十四页，共210页。2、SCON的中断的中断(zhngdun)标志标志RI（SCON.0），串行口接收中断标志位。当允），串行口接收中断标志位。当允许串行口接收数据时，每接收完一个串行帧，由许串行口接收数据时，每接收完一个串行帧，由硬件置位硬件置位RI。注意，。注意，RI必须由软件清除。必须由软件清除。TI（SCON.1），串行口发送中断标志位。当），串行口发送中断标志位。当CPU将一个发送数据写入串行口发送缓冲器时，将一个发送数据写入串行口发送缓冲器时，就启动

44、了发送过程就启动了发送过程(guchng)。每发送完一个串。每发送完一个串行帧，由硬件置位行帧，由硬件置位TI。CPU响应中断时，不能自响应中断时，不能自动清除动清除TI，TI必须由软件清除。必须由软件清除。第七十五页，共210页。一、中断允许控制一、中断允许控制 CPU对中断系统对中断系统(xtng)所有中断以及某个中断源所有中断以及某个中断源的开放和屏蔽是由中断允许寄存器的开放和屏蔽是由中断允许寄存器IE控制的。控制的。3.1.3 3.1.3 80C5180C51中中 断断(zhngdun)(zhngdun)的控制的控制 EX0(IE.0)，外部中断，外部中断0允许允许(ynx)位；位；E

45、T0(IE.1)，定时，定时/计数器计数器T0中断允许中断允许(ynx)位；位；EX1(IE.2)，外部中断，外部中断0允许允许(ynx)位；位；ET1(IE.3)，定时，定时/计数器计数器T1中断允许中断允许(ynx)位；位；ES（IE.4)，串行口中断允许，串行口中断允许(ynx)位；位；EA(IE.7)，CPU中断允许中断允许(ynx)（总允许（总允许(ynx)）位。）位。第七十六页，共210页。二、中断优先级控制二、中断优先级控制 80C51单片机有两个中断优先级，即可实单片机有两个中断优先级，即可实现二级中断服务嵌套。每个中断源的中断优先现二级中断服务嵌套。每个中断源的中断优先级都是

46、由中断优先级寄存器级都是由中断优先级寄存器IP中的相应位的状中的相应位的状态态(zhungti)来规定的来规定的。PX0（IP.0），外部中断），外部中断0优先级设定位优先级设定位(dngwi)；PT0（IP.1），定时），定时/计数器计数器T0优先级设定位优先级设定位(dngwi)；PX1（IP.2），外部中断），外部中断0优先级设定位优先级设定位(dngwi)；PT1（IP.3），定时），定时/计数器计数器T1优先级设定位优先级设定位(dngwi)；PS （IP.4），串行口优先级设定位），串行口优先级设定位(dngwi)；PT2(IP.5)，定时，定时/计数器计数器T2优先级设定位优先级

47、设定位(dngwi)。第七十七页，共210页。PX0（IPH.0），外部），外部(wib)中断中断0优先级设定位；优先级设定位；PT0（IPH.1），定时），定时/计数器计数器T0优先级设定位；优先级设定位；PX1（IPH.2），外部），外部(wib)中断中断0优先级设定位；优先级设定位；PT1（IPH.3），定时），定时/计数器计数器T1优先级设定位；优先级设定位；PS （IPH.4），串行口优先级设定位；），串行口优先级设定位；PT2 (IPH.5)，定时，定时/计数器计数器T2优先级设定位。优先级设定位。而而80C52单片机有四个中断优先级，即可实现四级中单片机有四个中断优先级，即可实现

48、四级中断服务嵌套。每个中断源的中断优先级由中断优先级断服务嵌套。每个中断源的中断优先级由中断优先级寄存器寄存器IP和和IPH中的相应位的状态中的相应位的状态(zhungti)来规定来规定的的。第七十八页，共210页。同一优先级中的中断申请不止一个时，则有中断优先权排队问题。同一优先级的中断优先权排队，由中断系统硬件确定(qudng)的自然优先级形成，其排列如所示：第七十九页，共210页。设置设置(shzh)52单片机的单片机的4个中断源个中断源,使他们使他们的优顺序为的优顺序为T1,INT1,INT0,T0.IPH=0X08;PT1=1;IP =0X40;PX1=1;第八十页，共210页。80

49、C51单片机的中断单片机的中断(zhngdun)优先级优先级有三条原则：有三条原则：CPU同时同时(tngsh)接收到几个中断时，首先响应优接收到几个中断时，首先响应优先级别最高的中断请求。先级别最高的中断请求。正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的中断请求所中断。中断请求所中断。正在进行的低优先级中断服务，能被高优先级中断正在进行的低优先级中断服务，能被高优先级中断请求所中断。请求所中断。为了实现上述后两条原则，中断为了实现上述后两条原则，中断(zhngdun)系系统内部设有两个用户不能寻址的优先级状态触发器。统内部设有两个用户不能寻址的优先

50、级状态触发器。其中一个置其中一个置1，表示正在响应高优先级的中断，表示正在响应高优先级的中断(zhngdun)，它将阻断后来所有的中断，它将阻断后来所有的中断(zhngdun)请求；另一个置请求；另一个置1，表示正在响应低优，表示正在响应低优先级中断先级中断(zhngdun)，它将阻断后来所有的低优，它将阻断后来所有的低优先级中断先级中断(zhngdun)请求。请求。第八十一页，共210页。3.2 80C51单单片机中断片机中断(zhngdun)处处理理过过程程 中断响应条件中断响应条件(tiojin)中断源有中断请求；中断源有中断请求；此中断源的中断允许位为此中断源的中断允许位为1；CPU开