1、中斷基本概念中斷源及入口地址各SFR的結(jié)構(gòu)、控制作用和設(shè)置方法中斷響應(yīng)過程中斷應(yīng)用程序的編寫2021年年12月月19日日中斷的概念：n中斷，中斷系統(tǒng)，中斷源，主程序，中斷服務(wù)子程序，斷點。n中斷服務(wù)程序與調(diào)用子程序之區(qū)別中斷技術(shù)的優(yōu)點n分時操作n實時處理n故障處理中斷系統(tǒng)的功能n實現(xiàn)中斷及返回：中斷源，中斷請求，中斷允許，中斷響應(yīng)，中斷返回。n實現(xiàn)優(yōu)先權(quán)排隊：當兩個或兩個以上的中斷源同時提出中斷請求時，計算機按優(yōu)先級高低逐次響應(yīng)的過程稱為優(yōu)先級排隊。n實現(xiàn)中斷嵌套：在響應(yīng)某一中斷、進行中斷處理過程中，能夠響應(yīng)優(yōu)先級更高的中斷源發(fā)出的中斷請求。5個中斷請求源n2個外部中斷源： INT0、INT1

2、n3個內(nèi)部中斷源：w片內(nèi)定時器/計數(shù)器T0、T1的溢出中斷源；w串行口的發(fā)送/接收中斷4個與中斷有關(guān)的特殊功能寄存器中斷請求：n定時和外中斷控制寄存器 TCON、串行控制寄存器 SCON；n中斷允許控制寄存器 IE；n中斷優(yōu)先級控制寄存器 IP；中斷入口地址和硬件查詢電路等2021年年12月月19日日定時和外中斷控制寄存器TCON串行控制寄存器SCON2021年年12月月19日日TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI寄存器地址為88H，位地址為8FH88H。nTF1：T1的溢出中斷標志。由硬件置1/清0（也可軟件清0）。nTF0：T0的溢出

3、中斷標志。（同TF1，只是針對T0的）nIE1：外部中斷1（/INT1）請求標志。外部有中斷請求時，硬件使IE1置1，硬件清0。nIE0：外部中斷0（/INT0）請求標志。nIT1：外部中斷1（/INT1）觸發(fā)類型控制位。IT1 = 0 ，低電平觸發(fā)。IT1 = 1 ， 下降沿觸發(fā)。nIT0：外中斷0（/INT0）觸發(fā)類型控制位，用法同IT1。2021年年12月月19日日TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0寄存器地址為98H，位地址為9FH98H。TI : 串口發(fā)送中斷標志位。發(fā)送完數(shù)據(jù)，硬件使TI置1，軟件清0（CLR TI）RI : 串行口接收中斷標志位。硬件置1，軟件清0。2

4、021年年12月月19日日SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI中斷允許寄存器IE控制中斷的開放或屏蔽中斷優(yōu)先級寄存器IP決定中斷優(yōu)先級2021年年12月月19日日EA-ET2ESET1EX1ET0EX01：CPU開放中斷 T2 SIO T1 INT1 T0 INT00：屏蔽所有中斷1:允許中斷，0：禁止中斷-PT2PSPT1PX1PT0PX0T2 SIO T1 INT1 T0 INT01：高優(yōu)先級，0：低優(yōu)先級寄存器地址為A8H，位地址為AFHA8H。nEA：中斷允許總控制位，EA=1，CPU開放中斷。EA=0，CPU禁止所有中斷。nES：串行中斷允許控制位，ES=1允許串行口中斷，E

5、S=0，屏蔽串行口中斷。nET1：定時/計數(shù)器T1中斷允許控制位。ET1=1，允許T1中斷，ET1=0，禁止T1中斷。nEX1：外中斷1允許控制位，EX1=1，允許外中斷1中斷，EX1=0，禁止外中斷1中斷。nET0：定時/計數(shù)器T0中斷控制位。ET1=1，允許T0中斷，ET1=0，禁止T0中斷。nEX0：外中斷0允許控制位，EX1=1，允許外中斷0中斷，EX1=0，禁止外中斷0中斷。2021年年12月月19日日EA-ET2ESET1EX1ET0EX0控制字的理解IE=93H，IE=84H，IE=92H，IE=17H？初始化：允許/INT0和T1中斷？INT0為邊沿觸發(fā)方式：SETB IT0I

6、NT1為電平觸發(fā)方式：CLR IT1INT1 為高優(yōu)先級： SETB PX1允許INT1 中斷： SETB EX1 SETB EA2021年年12月月19日日INT1、T0開中斷，其余禁中斷：MOV IE,#86HT1、串口開中斷，其余禁中斷： MOV IE,#98H全部開中斷：MOV IE,#0FFH全部禁中斷：MOV IE,#00H 或 CLR EA INT0、T0開中斷，其余保持不變： ORL IE,#83HINT1、T1開中斷，其余禁中斷：ANL IE,#8CH2021年年12月月19日日寄存器地址為B8H，位地址為BFHB8H。nPS：串行口中斷口優(yōu)先級控制位，PS=1，串口定義為高

7、優(yōu)先級中斷，PS=0，串口定義為低優(yōu)先級中斷。nPT1：定時器1優(yōu)先級控制位。PT1=1，聲明定時器1為高優(yōu)先級中斷，PT1=0定義定時器1為低優(yōu)先級中斷。nPX1：外中斷1優(yōu)先級控制位。PT1=1，聲明外中斷1為高優(yōu)先級中斷，PX1=0定義外中斷1為低優(yōu)先級中斷。nPT0：定時器0優(yōu)先級控制位。PT1=1，聲明定時器0為高優(yōu)先級中斷，PT1=0定義定時器0為低優(yōu)先級中斷。nPX0：外中斷0優(yōu)先級控制位。PT1=1，聲明外中斷0為高優(yōu)先級中斷，PX1=0定義外中斷0為低優(yōu)先級中斷。2021年年12月月19日日-PT2PSPT1PX1PT0PX0高優(yōu)先級可以中斷低優(yōu)先級。同優(yōu)先級中斷不能互相中斷

8、。同級的多個中斷請求出現(xiàn)，按CPU查詢次序確定哪個請求被響應(yīng)。查詢次序由高到低依次為： /INT0中斷 T0中斷 /INT1中斷 T1中斷 串口中斷例： IP=06H,如果5個中斷請求同時發(fā)生，求中斷響應(yīng)的次序。2021年年12月月19日日控制位是用來設(shè)置各種工作方式的，通過編程寫入( 如IT1， IT0，EX0等)。標志位是系統(tǒng)運行時自動形成的標志，可供程序運行時查詢(如IE1，IE0，TF1，TF0等)。3個階段:中斷響應(yīng)、中斷處理和中斷返回。一、中斷響應(yīng)1.中斷響應(yīng)條件1）有中斷源發(fā)出中斷請求； 2）中斷總允許位EA1，即CPU開中斷； 3）相應(yīng)的中斷允許位為1，即沒有屏蔽。4）不存在中

9、斷響應(yīng)阻斷，包括：CPU未執(zhí)行完一條指令，有同級或高級中斷服務(wù)，正在執(zhí)行RETI或是對IE、IP的寫操作指令。2.中斷響應(yīng)過程1）置優(yōu)先級狀態(tài)觸發(fā)器。2）清0中斷請求源申請標志。3）將程序計數(shù)器的內(nèi)容（斷點地址）壓入堆棧。4）將被響應(yīng)的中斷服務(wù)程序的入口地址送程序計數(shù)器PC。MCS-51機中，各中斷源及與之對應(yīng)的入口地址分配如下：各入口地址之間只相隔8個字節(jié)，一般的中斷服務(wù)程序容納不下。實際使用時，通常在這些入口地址處存放一條絕對跳轉(zhuǎn)指令，使程序跳轉(zhuǎn)到用戶安排的中斷服務(wù)程序起始地址上去。2021年年12月月19日日中斷源中斷源入口地址入口地址外部中斷外部中斷0 00003H0003H定時器定時

10、器T T0 0中斷中斷000BH000BH外部中斷外部中斷1 10013H0013H定時器定時器T T1 1中斷中斷001BH001BH串行口中斷串行口中斷0023H0023H主程序需要讓出中斷源所占用的向量地址。ORG 0000HLJMP STARTORG 0030H START：XXXXXX；主程序開始程序中沒用中斷時，直接從0000H開始寫程序，在原理上并沒有錯，但在實際工作中最好不這樣做。 2021年年12月月19日日ORG 0000HLJMP STARTORG 0003HLJMP INT0 ；轉(zhuǎn)外中斷0ORG 000BH RETI ；沒有用定時器0中斷，也可在此放一條RETIORG

11、0030HSTART：XXXXXXX ；主程序從這里開始了，包括 ；功能模塊及中斷的初始化等 SJMP $INT0: XXXXXXX ；中斷服務(wù)程序從這里開始 END ；源程序結(jié)束2021年年12月月19日日如果中斷響應(yīng)條件滿足，CPU自動把斷點地址壓入堆棧，給出中斷入口地址，程序計數(shù)器PC自動裝入中斷入口地址，執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。保護現(xiàn)場，為了使中斷處理不影響主程序的運行，需要把斷點處有關(guān)寄存器的內(nèi)容和標志位的狀態(tài)壓入堆棧區(qū)進行保護?，F(xiàn)場保護要在中斷服務(wù)程序開始處通過編程實現(xiàn)。處理中斷源的請求，執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)?；謴?fù)現(xiàn)場。在中斷服務(wù)結(jié)束之后、返回主程序之前，把保存在堆棧區(qū)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)從堆

12、棧區(qū)彈出，送回原來的位置。恢復(fù)現(xiàn)場也需要通過編程實現(xiàn)。中斷返回。執(zhí)行中斷返回指令RETI，n清除優(yōu)先級狀態(tài)觸發(fā)器n將堆棧內(nèi)保存的斷點地址彈給PC，程序則恢復(fù)到中斷前的位置CPU響應(yīng)某中斷請求后，TCON或SCON中的中斷請求標志應(yīng)及時清除，否則會引起另一次中斷：n定時器/計數(shù)器的中斷和邊沿觸發(fā)的外部中斷：CPU在響應(yīng)器中斷后，硬件會自動清除有關(guān)的中斷請求。n串行口中斷：必須在中斷服務(wù)程序中用軟件的方法清除（即寫一條清除的指令）。n電平觸發(fā)的外部中斷：由于引起中斷的低電平信號在外部引腳上，需要做特殊處理2021年年12月月19日日對于電平觸發(fā)的外部中斷，CPU響應(yīng)中斷后，雖然由硬件清除了相應(yīng)的標

13、志位，但不能對外部引腳上的電平進行處理。外部引腳上低電平的存在，會造成重復(fù)中斷?？梢栽陔娐飞显黾訉ν獠恳鹬袛嗟男盘栠M行處理。nP148圖7-5。通過I/O口輸出一個信號，使得外部引腳上的中斷請求信號變?yōu)楦唠娖健Ｖ袛喑绦蛞话惆袃蓚€部分：n主程序中的中斷初始化。n實現(xiàn)中斷操作任務(wù)的中斷服務(wù)程序。2021年年12月月19日日中斷入口地址中斷入口地址轉(zhuǎn)跳轉(zhuǎn)跳開中斷開中斷中斷初始化中斷初始化中斷轉(zhuǎn)向中斷轉(zhuǎn)向ORGORGxxxxH xxxxH ; ;中斷入口地址中斷入口地址LJMPLJMPINTSEVINTSEV ; ;中斷入口轉(zhuǎn)跳中斷入口轉(zhuǎn)跳IEIE、IPIP、TCONTCON、SCONSCON、

14、TMODTMOD等等特殊功能寄存器的設(shè)置特殊功能寄存器的設(shè)置，及其它及其它必要的設(shè)置必要的設(shè)置。INTSEVINTSEV: :; ;中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序RETIRETI; ;中斷返回中斷返回中斷初始化：用戶對中斷控制的相關(guān)特殊功能寄存器中的各有關(guān)控制位進行賦值?；静襟E：n開中斷：置位相應(yīng)中斷源的中斷允許標志及EA。n設(shè)定所用中斷源的中斷優(yōu)先級。n對外部中斷應(yīng)設(shè)定中斷請求信號形式（電平觸發(fā)/脈沖下降沿觸發(fā)）。對于定時/計數(shù)中斷應(yīng)設(shè)置工作方式（定時/計數(shù)）。初始化相應(yīng)中斷源所對應(yīng)的功能模塊n定時器/串行口的設(shè)置注：在主程序中任何地點都可設(shè)置中斷初始化。只有在中斷初始化開中斷后，有中斷源請求中

15、斷時才響應(yīng)中斷，將程序轉(zhuǎn)移到該中斷源的入口地址處，進入中斷服務(wù)操作。2021年年12月月19日日主要任務(wù)：保護現(xiàn)場，處理中斷請求，恢復(fù)現(xiàn)場，中斷返回n將ACC、PSW及與主程序有關(guān)的寄存器入棧n處理相關(guān)事件，中斷要實現(xiàn)的主要功能n出棧nRETICLREA；關(guān)中斷PUSH PSW ；保護現(xiàn)場PUSH ASETB EA；開中斷，允許CPU響應(yīng)高級中斷 ；服務(wù)程序CLREA；關(guān)中斷，如果沒有高級中斷斜體部分不要。POP A ；恢復(fù)現(xiàn)場POP PSWSETB EA；開中斷RETI；中斷返回2021年年12月月19日日各中斷源的入口矢量地址之間，相隔8個單元，通常是在中斷入口矢量地址單元處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令，轉(zhuǎn)至存儲器其他的任何空間去執(zhí)行中斷服務(wù)程序。若要在執(zhí)行當前中斷程序時禁止更高優(yōu)先級中斷，應(yīng)用軟件關(guān)閉CPU中斷，或屏蔽更高級中斷源的中斷，在中斷返回前再開放中斷。在保護現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場時，為了不使現(xiàn)場信息受到破壞或造成混亂，一般應(yīng)關(guān)CPU中斷，