51單片機中斷概念及操作詳解
時間：2018-07-25 來源：未知
51單片機中斷概念及操作詳解
中斷的意思就是中止當前的工作，然后去執(zhí)行另外的任務(wù)，執(zhí)行完之后再回來執(zhí)行原來的任務(wù)。比如說你正在看書，突然電話響了，你接完電話，又接著看書，這就是中斷。上面的程序就是設(shè)置定時器中斷的，定時器中斷是這樣的，當定時器記滿65535之后，就會溢出，溢出就會觸發(fā)中斷，中斷完成后又接著計數(shù)，當然，如果你想每次定時時間一樣長的話，也要在中斷服務(wù)程序中重新裝入初值。
一.中斷的概念
中斷發(fā)生
CPU在處理某一事件A時，發(fā)生了另一事件B請求CPU迅速去處理
中斷響應(yīng)和中斷服務(wù)
CPU暫時中斷當前的工作，轉(zhuǎn)去處理事件B
中斷返回
待CPU將事件B處理完畢后，再回到原來事件A被中斷的地方繼續(xù)處理事件A
這一過程稱為中斷
二.中斷過程示意圖
三.MCS51中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
MCS51的中斷系統(tǒng)有5個中斷源(8052有 6個) ，2個優(yōu)先級，可實現(xiàn)二級中斷嵌套
中斷編號 中斷名 中斷源
0 外部中斷0 IE0(P3.2)
1 定時器0溢出中斷 TF0
2 外部中斷1 IE1(P3.3)
3 定時器1溢出中斷 TF1
4 串行口中斷 RI
四.中斷寄存器
單片機有10個寄存器主要與中斷程序的書寫控制有關(guān)
中斷允許控制寄存器IE
定時器控制寄存器TCON
串口控制寄存器SCON
中斷優(yōu)先控制寄存器IP
定時器工作方式控制寄存器TMOD
定時器初值賦予寄存器(TH0/TH1,TL0/TL1)
五.部分寄存器詳解
1.中斷允許控制寄存器(IE)
EX0：外部中斷0允許位;
ET0：定時/計數(shù)器T0中斷允許位;
EX1：外部中斷1允許位;
ET1：定時/計數(shù)器T1中斷允許位;
ES ：串行口中斷允許位;
EA ：CPU中斷允許(總允許)位。
2.定時器/計數(shù)器控制寄存器控制寄存器(TCON)
IT0：外部中斷0觸發(fā)方式控制位
當IT0=0時，為電平觸發(fā)方式(低電平有效)
當IT0=1時，為邊沿觸發(fā)方式(下降沿有效)
IE0：外部中斷0中斷請求標志位
IT1：外部中斷1觸發(fā)方式控制位
IE1：外部中斷1中斷請求標志位
TF0：定時/計數(shù)器T0溢出中斷請求標志位
TF1：定時/計數(shù)器T1溢出中斷請求標志位
3.串行口控制寄存器(SCON)
RI：串行口接收中斷標志位。當允許串行口接收數(shù)據(jù)時，每接收完一個串行幀，由硬件置位RI。注意，RI必須由軟件清除。
TI：串行口發(fā)送中斷標志位。當CPU將一個發(fā)送數(shù)據(jù)寫入串行口發(fā)送緩沖器時，就啟動了發(fā)送過程。每發(fā)送完一個串行幀，由硬件置位TI。CPU響應(yīng)中斷時，不能自動清除TI，TI必須由軟件清除。
4.中斷優(yōu)先級控制寄存器(IP)
PX0：外部中斷0優(yōu)先級設(shè)定位
PT0：定時/計數(shù)器T0優(yōu)先級設(shè)定位
PX1：外部中斷0優(yōu)先級設(shè)定位
PT1：定時/計數(shù)器T1優(yōu)先級設(shè)定位
PS ：串行口優(yōu)先級設(shè)定位
PT2：定時/計數(shù)器T2優(yōu)先級設(shè)定位
六.中斷響應(yīng)條件
中斷源有中斷請求
此中斷源的中斷允許位為1
開中斷(即EA=1)
一.定時器相關(guān)寄存器
工作方式寄存器(TMOD)
該寄存器用于設(shè)置定時/計數(shù)器的工作方式，低四位用于定時器0，高四位用于定時器1。
GATE：門控位。GATE=0時，只要用軟件使TCON中的TR0或TR1為1，就可以啟動定時/計數(shù)器工作;GATA=1時，要用軟件使TR0或TR1為1，同時外部中斷引腳INT0/1也為高電平時，才能啟動定時/計數(shù)器工作。即此時定時器的啟動條件，加上了INT0/1引腳為高電平這一條件。
C/T:定時/計數(shù)模式選擇位。C/T=0為定時模式;C/T=1為計數(shù)模式。
定時器/計數(shù)器控制寄存器控制寄存器(TCON)
該寄存器的低4位用于控制外部中斷,已在前面介紹，高4位用于控制定時/計數(shù)器的啟動和中斷申請。
TF1：T1溢出中斷請求標志位。T1計數(shù)溢出時由硬件自動置TF1為1。CPU響應(yīng)中斷后TF1由硬件自動清0。
TR1：T1運行控制位。TR1置1時，T1開始工作;TR1置0時，T1停止工作。TR1由軟件置1或清0。所以，用軟件可控制定時/計數(shù)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。
中斷允許控制寄存器(IE)
ET0：定時/計數(shù)器T0中斷允許位;
ET1：定時/計數(shù)器T1中斷允許位;
EA ：CPU中斷允許(總允許)位。
二.定時器溢出中斷的處理過程
1、設(shè)置定時器工作方式
2、為定時器裝入初值
3、定時器中斷允許位置為1
4、開總中斷
5、開定時器，等待產(chǎn)生溢出中斷請求
三.實現(xiàn)簡單時鐘
說明：
1.使用動態(tài)數(shù)碼管顯示
2.選擇工作方式1，以16位的定時器0進行工作，即TMOD=0x01，中斷編號為1;
3.定時50ms，即每隔50ms產(chǎn)生一次中斷：
TH0=(65536-50000)/256; //16位定時器的高8位
TL0=(65536-50000)%256; //16位定時器的低8位
具體的時間與單片機的晶振有關(guān)，請了解機器周期、指令周期、時鐘周期等相關(guān)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(shù)碼管位選編碼
uchar code duan[11]= {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x01}; //共陰極數(shù)碼管段選編碼
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
num[6]=duan[sec/10];
num[7]=duan[sec%10];
for(i=0; i<8; i++) //顯示部分
{
P0=wei[i]; //位選
P1=num[i]; //段選
delay(2);
P1=0x00; //消隱
}
}
/*啟動定時器后，沒次計數(shù)溢出就會進入中斷服務(wù)函數(shù)，重新賦初值，再進行計數(shù)，來達到定時的效果*/
void timer0() interrupt 1 //定時器中斷服務(wù)函數(shù)
{
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;
}
}
