51单片机的中断系统和定时器是初学者学习单片机时的两个重要困难,在项目的实际战斗中起着重要的作用。今天和大家一起分享的干货有51单片机的中断系统、中断原理等。希望对单片机初学者有帮助。

中断的概念

CPU在处理一个事件A的同时,另一个事件B请求快速处理CPU(发生中断)。

CPU暂时停止当前操作,处理事件B(停止响应和服务中断)。

CPU完成事件B处理后,返回到原始事件A停止的地方,继续处理事件A(中断返回)的过程称为中断。

什么是中断源,什么是中断点,什么是中断系统?

CPU中断的根本原因称为中断源。中断源是对CPU的中断请求。CPU暂时停止原始事务A,处理事件B。事件B处理完成后,返回到原始中断点(即中断点)称为中断返回。实现这些中断功能的部件称为中断系统。

为什么要使用中断技术,中断的优点是什么?

随着计算机技术的应用,中断技术不仅解决了快速主机和缓慢I/O设备的数据传输问题,还具有以下优点:

1分时操作:CPU可以分时服务多个I/O设备,从而提高计算机利用率。

实时响应:CPU能够及时处理应用系统中的随机事件,大大提高了系统的实时性能。

高可靠性:CPU具有处理设备故障和电源丢失等突发事件的能力,提高了系统可靠性。

51单片机中断系统结构

89C51/52中断系统有5个中断源(图中所示的外部中断INT0比、外部中断INT1比、计数器/计时器T0、计数器/计时器T1、串行通信的中断RX和TX),2个优先级(高级、低级)

1 (P3.2)可以在IT0中选择低平是有效的还是降低有效的。如果CPU在P3.2针脚上检测到有效的中断信号,则设置中断标志IE0) 1,请求CPU中断。

2) IT1)可以选择低平是否有效或下降是否有效。如果CPU在P3.3针脚上检测到有效的中断信号,则设置中断标志IE1) 1,请求CPU中断。

TF0(TCON.5),片内定时/计数器T0溢出中断请求标志。在定时/计数器T0溢出时放置TF0,并请求CPU中断。

TF1(TCON.7),片内定时/计数器T1溢出中断请求标志。在定时/计数器T1溢出时放置TF1,并请求CPU中断。

RI(SCON.0)或TI(SCON.1)、串行端口中断请求标志。当串行端口接收一帧的串行数据时,当位置RI或串行端口发送一帧的串行数据时,位置TI请求CPU中断。

中断允许控制

CPU中中断系统的所有中断和中断源的打开和屏蔽都由允许中断寄存器IE控制。

EX0):外部中断0允许位;

ET0):定时/计数器T0允许中断位;

EX1):外部中断0允许位;

ET1):定时/计数器T1中断允许位;

ES(IE.4):允许串行端口中断位;

EA):允许CPU中断(允许总数)位。(主开关)

中断请求标志

1、TCON中断标志

IT0(TCON.0):外部中断0触发器控制位。

对于IT0

=0时,为电平触发方式。

当IT0=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)。

IE0(TCON.1):外部中断0中断请求标志位。

IT1(TCON.2):外部中断1触发方式控制位。

IE1(TCON.3):外部中断1中断请求标志位。

TF0(TCON.5):定时/计数器T0溢出中断请求标志位。

TF1(TCON.7):定时/计数器T1溢出中断请求标志位。

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的自然优先级形成,其排列如所示:

中断源

51单片机的中断优先级有三条原则:

1.CPU同时接收到几个中断时,首先响应优先级别最高的中断请求。

2.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。

3.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。

为了实现上述后两条原则,中断系统内部设有两个用户不能寻址的优先级状态触发器。其中一个置1,表示正在响应高优先级的中断,它将阻断后来所有的中断请求;另一个置1,表示正在响应低优先级中断,它将阻断后来所有的低优先级中断请求。

51单片机中断处理过程

中断响应条件

中断源有中断请求;

此中断源的中断允许位为1;

CPU开中断(即EA=1)。

以上三条同时满足时,CPU才有可能响应中断。

使用中断,程序员需要做什么?

你想使用的中断是哪个?选择相应的中断号;

你所希望的触发条件是什么?

你希望在中断之后干什么?

以外部中断0为例:

主程序中需要有以下代码:

EA=1;//打开总中断开关 EX0=1;//开外部中断0 IT0=0/1;//设置外部中断的触发方式

中断服务函数:

void int0 () interrupt 0 { do anything that you want }

今天的分享就到这里,希望能对你的单片机学习能够起到帮助作用,喜欢的话可以点点赞,分享一下,觉得有用的话可以收藏起来慢慢学习,方便以后需要用到的时候能快速找到。

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