51單片機中(zhong)斷概念及操作(zuo)詳解
時間：2018-07-25 來源(yuan)：未知
51單片機(ji)中(zhong)斷概念(nian)及(ji)操(cao)作詳解
中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)斷(duan)的(de)(de)(de)(de)意思就(jiu)是(shi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)止當前的(de)(de)(de)(de)工(gong)作，然后(hou)(hou)去執(zhi)行(xing)另外的(de)(de)(de)(de)任務，執(zhi)行(xing)完(wan)之后(hou)(hou)再回來執(zhi)行(xing)原來的(de)(de)(de)(de)任務。比如說你正在看(kan)書(shu)，突然電話響了，你接(jie)(jie)完(wan)電話，又接(jie)(jie)著看(kan)書(shu)，這(zhe)(zhe)就(jiu)是(shi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)斷(duan)。上面的(de)(de)(de)(de)程序就(jiu)是(shi)設置定(ding)時器中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)斷(duan)的(de)(de)(de)(de)，定(ding)時器中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)斷(duan)是(shi)這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)，當定(ding)時器記(ji)滿65535之后(hou)(hou)，就(jiu)會溢出，溢出就(jiu)會觸發中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)斷(duan)，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)斷(duan)完(wan)成后(hou)(hou)又接(jie)(jie)著計(ji)數，當然，如果你想每次定(ding)時時間一樣長(chang)的(de)(de)(de)(de)話，也(ye)要在中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)斷(duan)服務程序中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)新裝入初值。
一.中斷的概念
中斷發生
CPU在處理某一事件(jian)A時，發(fa)生(sheng)了另一事件(jian)B請(qing)求(qiu)CPU迅速(su)去(qu)處理
中(zhong)斷(duan)響應(ying)和中(zhong)斷(duan)服務
CPU暫時中斷當前的工作，轉去(qu)處理事(shi)件B
中斷返回
待CPU將事(shi)件B處理(li)(li)完(wan)畢(bi)后，再回到(dao)原來(lai)事(shi)件A被中斷(duan)的地方(fang)繼續處理(li)(li)事(shi)件A
這(zhe)一過程稱(cheng)為中斷
二.中斷過程(cheng)示(shi)意圖
三.MCS51中斷系統的(de)結構
MCS51的中斷(duan)系統有5個(ge)中斷(duan)源(yuan)(8052有 6個(ge)) ，2個(ge)優先級(ji)，可實(shi)現二(er)級(ji)中斷(duan)嵌套
中斷編(bian)號(hao) 中斷名 中斷源(yuan)
0 外部中斷(duan)0 IE0(P3.2)
1 定時器0溢出(chu)中斷 TF0
2 外(wai)部中斷1 IE1(P3.3)
3 定時器1溢(yi)出中斷(duan) TF1
4 串行口中斷 RI
四.中斷(duan)寄存(cun)器
單片(pian)機有10個寄存器主要與中斷(duan)程序的書寫控制有關
中斷(duan)允許控制寄存器IE
定(ding)時器控(kong)制寄存器TCON
串口(kou)控制寄(ji)存器SCON
中斷優先控制寄存器IP
定時器工(gong)作方(fang)式控制寄存器TMOD
定(ding)時器(qi)初值賦予寄存器(qi)(TH0/TH1,TL0/TL1)
五.部分寄存(cun)器詳解
1.中斷允許控制(zhi)寄存器(qi)(IE)
EX0：外部中斷0允(yun)許位;
ET0：定時(shi)/計數器T0中斷允許位;
EX1：外部中斷1允(yun)許位;
ET1：定時/計數器T1中斷允許(xu)位;
ES ：串(chuan)行口(kou)中(zhong)斷允許位;
EA ：CPU中斷允許(xu)(總允許(xu))位。
2.定時器/計數(shu)器控(kong)制寄存(cun)器控(kong)制寄存(cun)器(TCON)
IT0：外部(bu)中斷0觸發方式控制位
當(dang)IT0=0時，為(wei)電(dian)(dian)平(ping)觸發方(fang)式(shi)(低(di)電(dian)(dian)平(ping)有效)
當(dang)IT0=1時，為邊沿(yan)觸發方式(下降沿(yan)有效)
IE0：外(wai)部中斷(duan)0中斷(duan)請求標志(zhi)位
IT1：外部(bu)中斷(duan)1觸發方式控(kong)制(zhi)位
IE1：外(wai)部中斷(duan)1中斷(duan)請求標志位
TF0：定時/計數器T0溢出中斷請(qing)求標志位
TF1：定時(shi)/計數(shu)器T1溢出中斷請求標志位
3.串行口控制寄存器(SCON)
RI：串行(xing)口(kou)接(jie)收(shou)中斷標志位(wei)。當允許串行(xing)口(kou)接(jie)收(shou)數據時，每(mei)接(jie)收(shou)完一個(ge)串行(xing)幀，由(you)硬(ying)件(jian)置位(wei)RI。注(zhu)意，RI必須(xu)由(you)軟件(jian)清除。
TI：串(chuan)(chuan)行口發送(song)中斷(duan)標志(zhi)位(wei)。當CPU將一個(ge)發送(song)數(shu)據寫入串(chuan)(chuan)行口發送(song)緩沖器時，就啟動(dong)了發送(song)過程。每發送(song)完一個(ge)串(chuan)(chuan)行幀，由硬件置位(wei)TI。CPU響應中斷(duan)時，不(bu)能(neng)自動(dong)清除TI，TI必須(xu)由軟(ruan)件清除。
4.中斷優先級控制寄存器(qi)(IP)
PX0：外部中(zhong)斷(duan)0優先(xian)級設(she)定位
PT0：定(ding)時(shi)/計(ji)數器T0優先級(ji)設定(ding)位
PX1：外部中斷(duan)0優先級設定位
PT1：定(ding)時/計數器T1優先級設定(ding)位
PS ：串行口優先(xian)級設定位
PT2：定(ding)時/計數器T2優(you)先級設定(ding)位
六.中斷(duan)響應條件
中(zhong)斷(duan)源有中(zhong)斷(duan)請求
此中(zhong)斷源的中(zhong)斷允許位為1
開(kai)中(zhong)斷(即EA=1)
一.定時器相關(guan)寄存器
工作方式寄存器(TMOD)
該寄存(cun)器用于設置定(ding)時(shi)/計數器的(de)工作方式(shi)，低四位用于定(ding)時(shi)器0，高四位用于定(ding)時(shi)器1。
GATE：門(men)控位。GATE=0時(shi)，只要用軟件使(shi)TCON中的TR0或TR1為(wei)(wei)1，就可以(yi)啟動定時(shi)/計數(shu)器工作;GATA=1時(shi)，要用軟件使(shi)TR0或TR1為(wei)(wei)1，同(tong)時(shi)外部(bu)中斷引腳(jiao)INT0/1也為(wei)(wei)高電平時(shi)，才(cai)能啟動定時(shi)/計數(shu)器工作。即此時(shi)定時(shi)器的啟動條(tiao)件，加上了INT0/1引腳(jiao)為(wei)(wei)高電平這一條(tiao)件。
C/T:定(ding)時/計數(shu)模式(shi)選擇位。C/T=0為定(ding)時模式(shi);C/T=1為計數(shu)模式(shi)。
定時(shi)器(qi)/計(ji)數器(qi)控制(zhi)寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)控制(zhi)寄(ji)(ji)存(cun)器(qi)(TCON)
該寄存器的(de)低4位用于控制(zhi)外部中(zhong)斷(duan)(duan),已在前面(mian)介紹，高4位用于控制(zhi)定時/計數器的(de)啟(qi)動(dong)和中(zhong)斷(duan)(duan)申請。
TF1：T1溢出(chu)中斷(duan)請求(qiu)標志位(wei)。T1計數溢出(chu)時由(you)硬(ying)件(jian)自動置(zhi)TF1為1。CPU響應中斷(duan)后(hou)TF1由(you)硬(ying)件(jian)自動清0。
TR1：T1運(yun)行(xing)控制位。TR1置(zhi)(zhi)1時，T1開始工作(zuo);TR1置(zhi)(zhi)0時，T1停止工作(zuo)。TR1由軟件(jian)置(zhi)(zhi)1或清0。所(suo)以(yi)，用軟件(jian)可控制定(ding)時/計(ji)數器的啟動與停止。
TF0：T0溢出中斷請求標志位，其功能與TF1類同。
TR0：T0運行控制位，其功能與TR1類同。
中(zhong)斷(duan)允許控制寄存器(IE)
ET0：定時/計數器(qi)T0中斷允許位;
ET1：定時/計數(shu)器T1中(zhong)斷允許(xu)位;
EA ：CPU中斷(duan)允(yun)許(總(zong)允(yun)許)位(wei)。
二(er).定時器溢出中斷的處(chu)理過(guo)程
1、設置定(ding)時器工(gong)作方(fang)式
2、為(wei)定時器裝入(ru)初值
3、定時器中斷允許位(wei)置為1
4、開總(zong)中斷
5、開定時器，等(deng)待產生溢出(chu)中(zhong)斷請(qing)求
三.實現簡單時鐘
說明：
1.使用動態數(shu)碼管顯示
2.選擇工(gong)作方式1，以16位(wei)的(de)定時(shi)器0進行工(gong)作，即TMOD=0x01，中斷編號為1;
3.定時(shi)50ms，即每隔(ge)50ms產生一次中(zhong)斷：
TH0=(65536-50000)/256; //16位定(ding)時器的高8位
TL0=(65536-50000)%256; //16位定時器的(de)低8位
具體(ti)的時間(jian)與單片機的晶振有關，請了(le)解機器(qi)周(zhou)期(qi)、指令周(zhou)期(qi)、時鐘周(zhou)期(qi)等(deng)相關知識。
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar hour,min,sec;
uchar code wei[8]= {0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //共陰極數碼(ma)管位(wei)選編(bian)碼(ma)
uchar code duan[11]= {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x01}; //共(gong)陰極(ji)數碼(ma)管段(duan)選編碼(ma)
void delay(uint z)
{
uint i,j;
for(i=z;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
}
void timer0_init()
{
TMOD=0X01;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
ET0=1;
TR0=1;
EA=1;
}
void main()
{
uchar i;
timer0_init();
while(1)
{
num[0]=duan[hour/10];
num[1]=duan[hour%10];
num[2]=0x40; //顯示一橫
num[3]=duan[min/10];
num[4]=duan[min%10];
num[5]=0x40; //顯示一橫(heng)
num[6]=duan[sec/10];
num[7]=duan[sec%10];
for(i=0; i<8; i++) //顯示部(bu)分
{
P0=wei[i]; //位選(xuan)
P1=num[i]; //段選
delay(2);
P1=0x00; //消(xiao)隱
}
}
/*啟動(dong)定(ding)時器后，沒次計數溢(yi)出就會進入中斷(duan)服務函數，重(zhong)新賦初值，再進行計數，來達到(dao)定(ding)時的效果*/
void timer0() interrupt 1 //定時(shi)器中斷服務(wu)函數
{
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
t++;
if(hour==24)
hour=0;
if(min==60)
{
hour++;
min=0;
}
if(sec==60)
{
min++;
sec=0;
}
if(t==20)
{
sec++;
t=0;
}
}
