1、第第5 5章章 輸入輸入/輸出和中斷輸出和中斷5.1 5.1 輸入輸入/ /輸出的概念輸出的概念5.2 5.2 數(shù)據(jù)的傳送方式數(shù)據(jù)的傳送方式5.3 5.3 中斷技術(shù)中斷技術(shù)5.4 MCS-515.4 MCS-51的中斷系統(tǒng)的中斷系統(tǒng)5.1 5.1 輸入輸入/輸出的基本概念輸出的基本概念輸入輸出設(shè)備簡稱輸入輸出設(shè)備簡稱I/OI/O設(shè)備。設(shè)備。 I/OI/O接口電路的作用：接口電路的作用： 一個計算機系統(tǒng)的組成一個計算機系統(tǒng)的組成, , 除了除了CPUCPU、存儲器、存儲器外外, , 還必須有外部設(shè)備。計算機通過輸入還必須有外部設(shè)備。計算機通過輸入/ /輸出輸出設(shè)備和外界進行通信。計算機所用的數(shù)據(jù)

2、以及現(xiàn)設(shè)備和外界進行通信。計算機所用的數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場采集的各種信息都要通過輸入設(shè)備送到計算機場采集的各種信息都要通過輸入設(shè)備送到計算機; ; 而計算的結(jié)果和計算機產(chǎn)生的各種控制信號又需而計算的結(jié)果和計算機產(chǎn)生的各種控制信號又需通過輸出設(shè)備輸出到外部設(shè)備。通過輸出設(shè)備輸出到外部設(shè)備。 一一 、輸入、輸入/ /輸出設(shè)備輸出設(shè)備 1 1 輸入設(shè)備輸入設(shè)備功能是將計算程序、原始數(shù)據(jù)和各種現(xiàn)場采集的功能是將計算程序、原始數(shù)據(jù)和各種現(xiàn)場采集的資料和信息輸入到計算機。資料和信息輸入到計算機。2 2 輸出設(shè)備輸出設(shè)備功能是將運算的結(jié)果以人們?nèi)菀鬃R別的形式呈現(xiàn)功能是將運算的結(jié)果以人們?nèi)菀鬃R別的形式呈現(xiàn)給人們或?qū)⒏?/p>

3、種控制信號送給外界，以實現(xiàn)各種給人們或?qū)⒏鞣N控制信號送給外界，以實現(xiàn)各種控制動作。控制動作。 3 3 外存儲器外存儲器功能是存儲主存儲器暫時不用的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用功能是存儲主存儲器暫時不用的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。軟件。二、輸入二、輸入/ /輸出傳送的信息輸出傳送的信息1 1、數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)信息 1 1）數(shù)字量）數(shù)字量 2 2）模擬量）模擬量 3 3）開關(guān)量）開關(guān)量2 2、狀態(tài)信息、狀態(tài)信息3 3、控制信息、控制信息 計算機的計算機的I/OI/O操作操作, ,即即CPUCPU和外部設(shè)備之間的數(shù)和外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送卻十分復(fù)雜。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：據(jù)傳送卻十分復(fù)雜。主要表現(xiàn)在以下幾個方面： (1

4、) (1) 外部設(shè)備的工作速度與計算機相比要低得多。外部設(shè)備的工作速度與計算機相比要低得多。 (2) (2) 外部設(shè)備的種類繁多外部設(shè)備的種類繁多, ,有機械式、機電式及有機械式、機電式及電子式等等。電子式等等。 (3) (3) 外部設(shè)備的數(shù)據(jù)信號是多種多樣的外部設(shè)備的數(shù)據(jù)信號是多種多樣的, ,既有電既有電壓信號壓信號, ,也有電流信號也有電流信號; ;既有數(shù)字量既有數(shù)字量, ,還有模擬量。還有模擬量。 (4) (4) 外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送有近距離的外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送有近距離的, ,也有遠距也有遠距離的離的; ;有的使用并行數(shù)據(jù)傳送有的使用并行數(shù)據(jù)傳送, ,而有的則使用串行而有的則使用串行傳送數(shù)

5、據(jù)。傳送數(shù)據(jù)。三、輸入三、輸入/ /輸出接口的作用及類型輸出接口的作用及類型1 1、I/OI/O口的作用口的作用實現(xiàn)與不同外設(shè)的速度匹配實現(xiàn)與不同外設(shè)的速度匹配實現(xiàn)與外設(shè)的隔離實現(xiàn)與外設(shè)的隔離改變信號的性質(zhì)改變信號的性質(zhì)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸方式和電平的變換實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸方式和電平的變換2 2、I/OI/O接口的類型接口的類型串行串行I/OI/O接口：串行接口：串行I/OI/O接口可以從發(fā)送數(shù)據(jù)線上接口可以從發(fā)送數(shù)據(jù)線上一位一位地連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)和在發(fā)送完一位一位地連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)和在發(fā)送完8 8位數(shù)據(jù)后自位數(shù)據(jù)后自動（通過中斷）從動（通過中斷）從CPUCPU并行接收下一個要送的字節(jié)，并行接收下一個要送的字節(jié)，也

6、可以從接收數(shù)據(jù)線上連續(xù)接收串行數(shù)據(jù)和在收也可以從接收數(shù)據(jù)線上連續(xù)接收串行數(shù)據(jù)和在收到一個字節(jié)后自動向到一個字節(jié)后自動向CPUCPU發(fā)出中斷請求，發(fā)出中斷請求，CPUCPU響應(yīng)響應(yīng)該中斷請求后便可通過中斷服務(wù)并行提取這個接該中斷請求后便可通過中斷服務(wù)并行提取這個接收到的數(shù)據(jù)。收到的數(shù)據(jù)。 接口（接口（interfaceinterface）, , 具有界面、相互聯(lián)系等具有界面、相互聯(lián)系等含義。接口特指計算機與外設(shè)之間在數(shù)據(jù)傳送方含義。接口特指計算機與外設(shè)之間在數(shù)據(jù)傳送方面的聯(lián)系面的聯(lián)系, , 其功能主要是通過電路實現(xiàn)的其功能主要是通過電路實現(xiàn)的, , 因此因此稱之為接口電路稱之為接口電路, , 簡

7、稱接口。簡稱接口。 并行并行I/OI/O接口：一方面以并行方式和接口：一方面以并行方式和CPUCPU傳送傳送I/OI/O數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)，另一方面又可以以并行方式和外設(shè)交換數(shù)據(jù)。另一方面又可以以并行方式和外設(shè)交換數(shù)據(jù)。 3 3、MCS-51MCS-51內(nèi)部并行內(nèi)部并行I/OI/O口口80518051有四個并行有四個并行I/OI/O接口：接口：P P0 0、P P1 1、P P2 2、P P3 3，都有雙向，都有雙向I/OI/O功能。功能。 P P0 0：可以輸出片外存儲器的低八位地址，也可以同時：可以輸出片外存儲器的低八位地址，也可以同時用作用作8 8位雙向數(shù)據(jù)總線。位雙向數(shù)據(jù)總線。P P1 1：數(shù)

8、據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入/ /輸出使用輸出使用P P2 2：輸出片外存儲器的高八位地址，也可以用作：輸出片外存儲器的高八位地址，也可以用作8 8位雙位雙向數(shù)據(jù)總線。向數(shù)據(jù)總線。P P3 3：數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入/ /輸出使用，還具有第二功能。輸出使用，還具有第二功能。口線口線 第二功能第二功能 信號名稱信號名稱 P3.0 RXD P3.0 RXD 串行數(shù)據(jù)接收串行數(shù)據(jù)接收 P3.1 TXD P3.1 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送串行數(shù)據(jù)發(fā)送 P3.2 INT0 P3.2 INT0 外部中斷外部中斷0 0申請申請 P3.3 INT1 P3.3 INT1 外部中斷外部中斷1 1申請申請 P3.4 T0 P3.4 T0

9、定時器定時器/ /計數(shù)器計數(shù)器0 0計數(shù)輸入計數(shù)輸入 P3.5 T1 P3.5 T1 定時器定時器/ /計數(shù)器計數(shù)器1 1計數(shù)輸入計數(shù)輸入 P3.6 WR P3.6 WR 外部外部RAMRAM寫選通寫選通 P3.7 RD P3.7 RD 外部外部RAMRAM讀選通讀選通 四、四、I/OI/O端口的編址方式端口的編址方式1 1、I/OI/O端口單獨編址端口單獨編址是指是指I/OI/O端口地址和存儲器存儲單元地址分別編址，端口地址和存儲器存儲單元地址分別編址，互為獨立。為了區(qū)分這兩種地址，制造互為獨立。為了區(qū)分這兩種地址，制造CPUCPU時必須時必須單獨集成專門單獨集成專門I/OI/O指令所需要的

10、那部分邏輯電路。指令所需要的那部分邏輯電路。2 2、I/OI/O端口和存儲器統(tǒng)一編址端口和存儲器統(tǒng)一編址是把是把I/OI/O端口當作存儲單元對待，也就是讓端口當作存儲單元對待，也就是讓I/OI/O端端口地址占用部分存儲器單元地址。口地址占用部分存儲器單元地址。 5.2.1 5.2.1 無條件傳送方式無條件傳送方式 無條件傳送也稱為同步程序傳送無條件傳送也稱為同步程序傳送, ,類似于類似于CPUCPU和存儲器之間的數(shù)據(jù)傳送。只有那些一直為數(shù)據(jù)和存儲器之間的數(shù)據(jù)傳送。只有那些一直為數(shù)據(jù)I/OI/O傳送作好準備的外部設(shè)備傳送作好準備的外部設(shè)備, ,才能使用無條件傳才能使用無條件傳送方式。這種傳送方式

11、不需要測試外部設(shè)備的狀送方式。這種傳送方式不需要測試外部設(shè)備的狀態(tài)態(tài), ,可以根據(jù)需要隨時進行數(shù)據(jù)傳送操作。無條件可以根據(jù)需要隨時進行數(shù)據(jù)傳送操作。無條件傳送方式適用于以下兩類外部設(shè)備的輸入輸出：傳送方式適用于以下兩類外部設(shè)備的輸入輸出： 5.2 5.2 數(shù)據(jù)的傳送方式數(shù)據(jù)的傳送方式(1) (1) 外設(shè)的工作速度非常快外設(shè)的工作速度非常快, , 足以和足以和CPUCPU同步工作。同步工作。 (2) (2) 具有常駐的或變化緩慢的數(shù)據(jù)信號的外設(shè)。具有常駐的或變化緩慢的數(shù)據(jù)信號的外設(shè)。 5.2.2 5.2.2 查詢傳送方式查詢傳送方式 查詢傳送又稱為條件傳送查詢傳送又稱為條件傳送, ,即數(shù)據(jù)的傳送

12、是即數(shù)據(jù)的傳送是有條件的。在輸入有條件的。在輸入/ /輸出之前輸出之前, ,先要檢測外設(shè)的先要檢測外設(shè)的狀態(tài)狀態(tài), ,以了解外設(shè)是否已為數(shù)據(jù)輸入輸出作好了以了解外設(shè)是否已為數(shù)據(jù)輸入輸出作好了準備，只有在確認外設(shè)已準備，只有在確認外設(shè)已“準備好準備好”的情況下的情況下, , CPUCPU才能執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入才能執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入/ /輸出操作。通常把通過輸出操作。通常把通過程序?qū)ν庠O(shè)狀態(tài)的檢測稱之為程序?qū)ν庠O(shè)狀態(tài)的檢測稱之為“查詢查詢”, ,所以這所以這種有條件的傳送方式又叫做程序查詢方式。查種有條件的傳送方式又叫做程序查詢方式。查詢的流程圖如圖所示。詢的流程圖如圖所示。 圖51 查詢方式流程圖 5.2.

13、3 5.2.3 中斷傳送方式中斷傳送方式 由于查詢傳送方式為由于查詢傳送方式為CPUCPU主動要求傳送數(shù)主動要求傳送數(shù)據(jù)據(jù), ,而它又不能控制外設(shè)的工作速度而它又不能控制外設(shè)的工作速度, ,因此只能因此只能用等待的方式來解決配合的問題。中斷方式則用等待的方式來解決配合的問題。中斷方式則是在外設(shè)為數(shù)據(jù)傳送作好準備之后是在外設(shè)為數(shù)據(jù)傳送作好準備之后, ,就向就向CPUCPU發(fā)發(fā)出中斷請求信號出中斷請求信號( (相當于通知相當于通知CPU)CPU)，CPUCPU接收到接收到中斷請求信號之后立即作出響應(yīng)中斷請求信號之后立即作出響應(yīng), ,暫停正在執(zhí)行暫停正在執(zhí)行的原程序的原程序( (主程序主程序),),

14、而轉(zhuǎn)去為外設(shè)的數(shù)據(jù)輸入輸而轉(zhuǎn)去為外設(shè)的數(shù)據(jù)輸入輸出服務(wù)，待服務(wù)完之后出服務(wù)，待服務(wù)完之后, ,程序返回程序返回,CPU,CPU再繼續(xù)執(zhí)再繼續(xù)執(zhí)行被中斷的原程序。行被中斷的原程序。 由于由于CPUCPU的工作速度很快的工作速度很快, ,傳送傳送1 1次數(shù)據(jù)次數(shù)據(jù)( (包包括轉(zhuǎn)入中斷和退出中斷括轉(zhuǎn)入中斷和退出中斷) )所需的時間很短。對外所需的時間很短。對外設(shè)來講設(shè)來講, ,似乎是對似乎是對CPUCPU發(fā)出數(shù)據(jù)傳送請求的瞬發(fā)出數(shù)據(jù)傳送請求的瞬間間,CPU,CPU就實現(xiàn)了；對主程序來講就實現(xiàn)了；對主程序來講, ,雖然中斷了雖然中斷了1 1個個瞬間瞬間, ,但由于時間很短但由于時間很短, ,也不會有什

15、么影響。也不會有什么影響。 5.2.4 DMA5.2.4 DMA傳送方式傳送方式直接存儲器存取，利用直接存儲器存取，利用DMACDMAC實現(xiàn)。實現(xiàn)。 實時測控，單片機實時測控，單片機能及時地響應(yīng)和處理單片機外能及時地響應(yīng)和處理單片機外部事件或內(nèi)部事件所提出的中斷請求。部事件或內(nèi)部事件所提出的中斷請求。5.3.1 5.3.1 中斷的概念中斷的概念 CPUCPU正在執(zhí)行程序時，單片機外部或內(nèi)部發(fā)生的正在執(zhí)行程序時，單片機外部或內(nèi)部發(fā)生的某一某一事件事件，請求請求CPUCPU迅速去處理。迅速去處理。 CPUCPU暫時中止當前的工作，轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)處理程暫時中止當前的工作，轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)處理程序處理所發(fā)生

16、的事件。序處理所發(fā)生的事件。 處理完該事件后，再回到原來被中止的地方，繼處理完該事件后，再回到原來被中止的地方，繼續(xù)原來的工作，這稱為續(xù)原來的工作，這稱為中斷中斷。 CPUCPU處理事件的過程，處理事件的過程，稱為稱為CPUCPU的的中斷響應(yīng)過程。中斷響應(yīng)過程。5.3 5.3 中斷技術(shù)中斷技術(shù)對事件的整個處理過程，稱為中斷處理（或中斷對事件的整個處理過程，稱為中斷處理（或中斷服務(wù)）。服務(wù)）。5.3.2 5.3.2 中斷源中斷源 所謂中斷源就是引起中斷的事件所謂中斷源就是引起中斷的事件, ,亦即是什么亦即是什么部件要求中斷。部件要求中斷。 對于各種計算機來說對于各種計算機來說, ,其中斷源的允許

17、數(shù)目是其中斷源的允許數(shù)目是不一樣的不一樣的, ,例如例如Z80Z80允許允許128128個中斷源個中斷源( (不包括非屏不包括非屏蔽中斷蔽中斷),),而而8086/80888086/8088則允許則允許256256個中斷源。個中斷源。 MCS-51MCS-51單片機相對來說較為簡單單片機相對來說較為簡單, ,只提供了只提供了5 5個中斷源：個中斷源：2 2個外部中斷請求，個外部中斷請求，2 2個片內(nèi)定時器個片內(nèi)定時器/ /計數(shù)器計數(shù)器T0T0和和T1T1的溢出中斷請求的溢出中斷請求TF0TF0和和TF1TF1及串行口及串行口中斷請求中斷請求TITI或或RI(RI(合為一個中斷源合為一個中斷源)

18、 )。5.3.3 5.3.3 中斷的分類中斷的分類1.1.外部設(shè)備中斷源外部設(shè)備中斷源2.2.控制對象中斷源控制對象中斷源3.3.故障中斷源故障中斷源4.4.定時脈沖中斷源定時脈沖中斷源5.5.人為設(shè)置中斷源人為設(shè)置中斷源1.1.可屏蔽中斷可屏蔽中斷INTINT2.2.非可屏蔽中斷非可屏蔽中斷NMINMI3.3.軟件中斷軟件中斷 中斷源向中斷源向CPUCPU提出的處理請求，稱為中斷請求提出的處理請求，稱為中斷請求( (或中斷申請或中斷申請) )。進入中斷進入中斷保護現(xiàn)場保護現(xiàn)場中斷處理恢復(fù)現(xiàn)場中斷處理恢復(fù)現(xiàn)場中斷返回中斷返回中斷方式優(yōu)點：大大地提高了中斷方式優(yōu)點：大大地提高了CPUCPU的工作

19、效率。的工作效率。5.3.4 5.3.4 中斷的處理過程中斷的處理過程1 1、中斷響應(yīng)、中斷響應(yīng) 單片機響應(yīng)中斷的條件為中斷源有請求單片機響應(yīng)中斷的條件為中斷源有請求( (中斷中斷允許寄存器允許寄存器IEIE相應(yīng)位置相應(yīng)位置1),1),且且CPUCPU開中斷開中斷( (即即EA=1)EA=1)。這樣這樣, ,在每個機器周期內(nèi)在每個機器周期內(nèi), ,單片機對所有中斷源都單片機對所有中斷源都進行順序檢測進行順序檢測, ,并可在任并可在任1 1個周期的個周期的S6S6期間期間, ,找到找到所有有效的中斷請求所有有效的中斷請求, ,還對其優(yōu)先級進行排隊。還對其優(yōu)先級進行排隊。但是，必須滿足下列條件：但是

20、，必須滿足下列條件： 中斷響應(yīng)的條件中斷響應(yīng)的條件(1)(1)無同級或高級中斷正在服務(wù)無同級或高級中斷正在服務(wù); ;(2)(2)現(xiàn)行指令執(zhí)行到最后現(xiàn)行指令執(zhí)行到最后1 1個機器周期且已結(jié)束個機器周期且已結(jié)束; ;(3)(3)若現(xiàn)行指令為若現(xiàn)行指令為RETIRETI或需訪問特殊功能寄存器或需訪問特殊功能寄存器IEIE或或IPIP的指令時的指令時, ,執(zhí)行完該指令且緊隨其后的執(zhí)行完該指令且緊隨其后的另另1 1條指令也已執(zhí)行完。條指令也已執(zhí)行完。 單片機便在緊接著的下單片機便在緊接著的下1 1個機器周期的個機器周期的S1S1期間響應(yīng)中斷。否則期間響應(yīng)中斷。否則, ,將丟棄中斷查詢的結(jié)果。將丟棄中斷查

21、詢的結(jié)果。 中斷響應(yīng)過程中斷響應(yīng)過程 單片機一旦響應(yīng)中斷單片機一旦響應(yīng)中斷, ,首先對相應(yīng)的優(yōu)先級首先對相應(yīng)的優(yōu)先級有效觸發(fā)器置位。然后執(zhí)行有效觸發(fā)器置位。然后執(zhí)行1 1條由硬件產(chǎn)生的子條由硬件產(chǎn)生的子程序調(diào)用指令程序調(diào)用指令, ,把斷點地址壓入堆棧把斷點地址壓入堆棧, ,再把與各再把與各中斷源對應(yīng)的中斷服務(wù)程序的入口地址送入程中斷源對應(yīng)的中斷服務(wù)程序的入口地址送入程序計數(shù)器序計數(shù)器PC,PC,同時清除中斷請求標志同時清除中斷請求標志( (串行口中串行口中斷和外部電平觸發(fā)中斷除外斷和外部電平觸發(fā)中斷除外),),從而程序便轉(zhuǎn)移從而程序便轉(zhuǎn)移到中斷服務(wù)程序。以上過程均由中斷系統(tǒng)自動到中斷服務(wù)程序。

22、以上過程均由中斷系統(tǒng)自動完成。完成。 各中斷源所對應(yīng)的中斷服務(wù)程序的入口地址：各中斷源所對應(yīng)的中斷服務(wù)程序的入口地址： 中斷源中斷源 入口地址入口地址 外部中斷外部中斷0 0 0003H0003H 外部中斷外部中斷1 1 0013H0013H定時器定時器/ /計數(shù)計數(shù)器器T0 T0 000BH000BH定時器定時器/ /計數(shù)器計數(shù)器T1T1 001BH 001BH 串行口中斷串行口中斷0023H0023H CPUCPU從上面相應(yīng)的地址開始執(zhí)行中斷服務(wù)程從上面相應(yīng)的地址開始執(zhí)行中斷服務(wù)程序直到遇到序直到遇到RETIRETI指令為止。指令為止。2 2、中斷處理中斷處理 1)1)保護現(xiàn)場保護現(xiàn)場 2

23、)2)中斷服務(wù)中斷服務(wù) 3)3)恢復(fù)現(xiàn)場恢復(fù)現(xiàn)場 4)4)開中斷開中斷3 3、中斷返回、中斷返回中斷服務(wù)完成返回斷點，中斷服務(wù)完成返回斷點，繼續(xù)執(zhí)行原來的程序。繼續(xù)執(zhí)行原來的程序。5.4 5.4 MCS-51MCS-51的中斷系統(tǒng)的中斷系統(tǒng)一、中斷源和中斷標志一、中斷源和中斷標志MCS-51MCS-51中典型的中典型的80518051單片機有單片機有5 5個中斷源，分別為個中斷源，分別為2 2個個從從INT0INT0、INT1INT1（P3.2P3.2、P3.3P3.3）上輸入的外部中斷源）上輸入的外部中斷源0 0（INT0INT0）和外部中斷源）和外部中斷源1 1（INT1INT1），），2

24、 2個片內(nèi)定時器個片內(nèi)定時器/ /計計數(shù)器數(shù)器T/C0T/C0、T/C1T/C1的溢出中斷源和的溢出中斷源和1 1個片內(nèi)串行口發(fā)送或個片內(nèi)串行口發(fā)送或接收中斷源。接收中斷源。1 1、定時器、定時器/ /計數(shù)器控制寄存器計數(shù)器控制寄存器TCONTCON（88H88H）TF1TF1TF0TF0IE1IE1 IT1IT1 IE0IE0 IT0IT0 8FH 8DH 8BH 8AH 89H 88H8FH 8DH 8BH 8AH 89H 88HTF1:TF1:定時器定時器/ /計數(shù)器計數(shù)器T/C1T/C1的溢出中斷請求標志位。的溢出中斷請求標志位。T/C1T/C1被啟動后，從初始值開始加被啟動后，從初始

25、值開始加1 1計數(shù)。當計數(shù)。當T/C1T/C1產(chǎn)生溢出中產(chǎn)生溢出中斷（全斷（全“1”1”變?yōu)槿優(yōu)槿?”)0”)時，時，TF1TF1由硬件自動置位由硬件自動置位（置（置“1”1”），向），向CPUCPU申請中斷；當申請中斷；當T/C1T/C1的溢出中斷為的溢出中斷為CPUCPU響應(yīng)后，響應(yīng)后，TF1TF1由硬件自動復(fù)位（置由硬件自動復(fù)位（置“0”0”），中斷申），中斷申請撤除。請撤除。 TF0:TF0:定時器定時器/ /計數(shù)器計數(shù)器T/C0T/C0的溢出中斷請求標志位。作用的溢出中斷請求標志位。作用和和TF1TF1類似。類似。IE1:IE1:外部中斷外部中斷1 1（INT1INT1）的中斷請

26、求標志位。）的中斷請求標志位。IE1=1IE1=1有有中斷申請，中斷申請，IE1=0IE1=0無中斷申請。由硬件自動置位和復(fù)位。無中斷申請。由硬件自動置位和復(fù)位。IT1IT1：外部中斷：外部中斷1 1（INT1INT1）的觸發(fā)控制標志位。當）的觸發(fā)控制標志位。當IT1=0IT1=0，為電平觸發(fā)方式，為電平觸發(fā)方式，INT1INT1低電平有效；低電平有效；IT1=1IT1=1，INT1INT1為邊為邊沿觸發(fā)方式，沿觸發(fā)方式， INT1INT1輸入腳上的高到低的負跳變有效。輸入腳上的高到低的負跳變有效。IE0:IE0:外部中斷外部中斷0 0（INT0INT0）的中斷請求標志位。）的中斷請求標志位。

27、IT0IT0：外部中斷：外部中斷0 0（INT0INT0）的觸發(fā)控制標志位。）的觸發(fā)控制標志位。2 2 串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCONSCON（98H98H）TITIRIRI 99H 98H 99H 98HTITI：串行口發(fā)送中斷標志位。串行口發(fā)送完一組數(shù)據(jù)：串行口發(fā)送中斷標志位。串行口發(fā)送完一組數(shù)據(jù)時，串行口電路向時，串行口電路向CPUCPU發(fā)出串行口中斷申請的同時也使發(fā)出串行口中斷申請的同時也使TITI由硬件自動置位。由硬件自動置位。CPUCPU響應(yīng)此中斷后，不能由硬件自響應(yīng)此中斷后，不能由硬件自動復(fù)位動復(fù)位TITI，而須由軟件復(fù)位。，而須由軟件復(fù)位。RIRI：串行口接收中斷標志

28、位。串行口接收到一組數(shù)據(jù)：串行口接收中斷標志位。串行口接收到一組數(shù)據(jù)時，串行口電路向時，串行口電路向CPUCPU發(fā)出串行口中斷申請的同時也使發(fā)出串行口中斷申請的同時也使RIRI由硬件自動置位。由硬件自動置位。CPUCPU響應(yīng)此中斷后，不能由硬件自響應(yīng)此中斷后，不能由硬件自動復(fù)位動復(fù)位RIRI，而須由軟件復(fù)位。，而須由軟件復(fù)位。MCS-51MCS-51系統(tǒng)復(fù)位后，系統(tǒng)復(fù)位后，TCONTCON和和SCONSCON中各位被復(fù)位成中各位被復(fù)位成“0”0”狀態(tài)。狀態(tài)。二、二、MCS-51MCS-51對中斷請求的控制對中斷請求的控制1 1、對中斷允許的控制、對中斷允許的控制中斷允許總控位中斷允許總控位EA

29、EA，配合各中斷源的中斷允許控制位，配合各中斷源的中斷允許控制位共同實現(xiàn)對中斷請求的控制。這些中斷允許控制位集共同實現(xiàn)對中斷請求的控制。這些中斷允許控制位集成在中斷允許寄存器成在中斷允許寄存器IEIE（A8HA8H）中。）中。EAEAESES ET1ET1 EX1EX1 ET0ET0 EX0EX0 AFH ACH ABH AAH A9H A8H AFH ACH ABH AAH A9H A8HEA:CPUEA:CPU中斷允許總控位中斷允許總控位, ,位地址為位地址為AFHAFH。當。當EA=1EA=1時，時，CPUCPU開放中斷，每個中斷源是允許還是禁止分別由各自的開放中斷，每個中斷源是允許還是

30、禁止分別由各自的允許位確定。當允許位確定。當EA=0EA=0，CPUCPU關(guān)閉所有中斷請求，稱關(guān)中關(guān)閉所有中斷請求，稱關(guān)中斷。斷。ESES：串行口中斷允許控制位：串行口中斷允許控制位，位地址為，位地址為ACHACH。當。當ES=1ES=1，允許串行口中斷，當允許串行口中斷，當ES=0ES=0，禁止串行口中斷。，禁止串行口中斷。ET1ET1：定時器：定時器/ /計數(shù)器計數(shù)器T/C1T/C1的溢出中斷允許控制位的溢出中斷允許控制位，位，位地址為地址為ACHACH。當。當ET1=1ET1=1，允許，允許T/C1T/C1中斷，當中斷，當ET1=0ET1=0，禁止，禁止T/C1T/C1中斷。中斷。EX1

31、EX1：外部中斷：外部中斷1 1的中斷允許控制位的中斷允許控制位，位地址為，位地址為AAHAAH。當。當EX1=1EX1=1，允許外部中斷，允許外部中斷1 1中斷，當中斷，當EX1=0EX1=0，禁止外部中斷，禁止外部中斷1 1中斷。中斷。ET0ET0：定時器：定時器/ /計數(shù)器計數(shù)器T/C0T/C0的溢出中斷允許控制位的溢出中斷允許控制位，位，位地址為地址為A9HA9H。當。當ET0=1ET0=1，允許，允許T/C0T/C0中斷，當中斷，當ET0=0ET0=0，禁止，禁止T/C0T/C0中斷。中斷。EX0EX0：外部中斷：外部中斷0 0的中斷允許控制位的中斷允許控制位，位地址為，位地址為A8

32、HA8H。當。當EX0=1EX0=1，允許外部中斷，允許外部中斷0 0中斷，當中斷，當EX0=0EX0=0，禁止外部中斷，禁止外部中斷0 0中斷。中斷。中斷允許寄存器中斷允許寄存器IEIE的單元地址是的單元地址是A8HA8H，各控制位也可位，各控制位也可位尋址，故既可以用字節(jié)傳送指令也可以用位操作指令尋址，故既可以用字節(jié)傳送指令也可以用位操作指令來對各個中斷請求加以控制。來對各個中斷請求加以控制。例：開放例：開放T/C1T/C1的溢出中斷的溢出中斷MOV IEMOV IE，#88H#88H；或或SETB EASETB EASETB ET1SETB ET12 2 對中斷優(yōu)先級的控制對中斷優(yōu)先級的

33、控制MCS-51MCS-51具有兩個中斷優(yōu)先級，可由軟件設(shè)置每個中斷具有兩個中斷優(yōu)先級，可由軟件設(shè)置每個中斷源為高優(yōu)先級中斷或低優(yōu)先級中斷，可實現(xiàn)二級中斷源為高優(yōu)先級中斷或低優(yōu)先級中斷，可實現(xiàn)二級中斷嵌套。嵌套。IPIP（B8HB8H）：中斷優(yōu)先級寄存器）：中斷優(yōu)先級寄存器，鎖存各中斷優(yōu)先級的，鎖存各中斷優(yōu)先級的控制位，用戶可由軟件設(shè)定。控制位，用戶可由軟件設(shè)定。PSPS PT1PT1 PX1PX1 PT0PT0 PX0PX0 BCH BBH BAH B9H B8H BCH BBH BAH B9H B8HPSPS：串行口中斷優(yōu)先級控制位。當：串行口中斷優(yōu)先級控制位。當PS=1PS=1時，串行口

34、中時，串行口中斷被定義為高優(yōu)先級中斷，當斷被定義為高優(yōu)先級中斷，當PS=0PS=0，串行口中斷被定，串行口中斷被定義為低優(yōu)先級中斷。義為低優(yōu)先級中斷。PT1PT1：T/C1T/C1中斷優(yōu)先級控制位。當中斷優(yōu)先級控制位。當PT1=1PT1=1時，時，T/C1T/C1中斷中斷被定義為高優(yōu)先級中斷，當被定義為高優(yōu)先級中斷，當PT1=0PT1=0，T/C1T/C1中斷被定義為中斷被定義為低優(yōu)先級中斷。低優(yōu)先級中斷。PX1PX1：外部中斷：外部中斷1 1中斷優(yōu)先級控制位。當中斷優(yōu)先級控制位。當PX1=1PX1=1時，外部時，外部中斷中斷1 1中斷被定義為高優(yōu)先級中斷，當中斷被定義為高優(yōu)先級中斷，當PX1

35、=0PX1=0，外部中，外部中斷斷1 1中斷被定義為低優(yōu)先級中斷。中斷被定義為低優(yōu)先級中斷。PT0PT0：T/C0T/C0中斷優(yōu)先級控制位。當中斷優(yōu)先級控制位。當PT0=1PT0=1時，時，T/C0T/C0中斷中斷被定義為高優(yōu)先級中斷，當被定義為高優(yōu)先級中斷，當PT0=0PT0=0，T/C0T/C0中斷被定義為中斷被定義為低優(yōu)先級中斷。低優(yōu)先級中斷。PX0PX0：外部中斷：外部中斷0 0中斷優(yōu)先級控制位。當中斷優(yōu)先級控制位。當PX0=1PX0=1時，外部時，外部中斷中斷0 0中斷被定義為高優(yōu)先級中斷，當中斷被定義為高優(yōu)先級中斷，當PX0=0PX0=0，外部中，外部中斷斷0 0中斷被定義為低優(yōu)先

36、級中斷。中斷被定義為低優(yōu)先級中斷。中斷源的自然優(yōu)先級順序：中斷源的自然優(yōu)先級順序：中斷源中斷源 入口地址入口地址 優(yōu)先級優(yōu)先級 INT0 0003H INT0 0003H 最高最高T/C0 000BHT/C0 000BHINT1 0013HINT1 0013HT/C1 001BHT/C1 001BH串行口中斷串行口中斷 0023H 0023H 最低最低 MCS-51MCS-51復(fù)位時，復(fù)位時，IEIE和和IPIP各位被復(fù)位成各位被復(fù)位成“0”0”狀態(tài)。狀態(tài)。三、中斷系統(tǒng)的初始化及應(yīng)用三、中斷系統(tǒng)的初始化及應(yīng)用1 1、中斷系統(tǒng)的初始化、中斷系統(tǒng)的初始化中斷初始化是指用戶對中斷初始化是指用戶對TC

37、ONTCON、SCONSCON、IEIE等特殊功能寄等特殊功能寄存器中的各控制位進行賦值。存器中的各控制位進行賦值。中斷系統(tǒng)的初始化步驟：中斷系統(tǒng)的初始化步驟： CPUCPU開中斷或關(guān)中斷開中斷或關(guān)中斷 某中斷源中斷請求的允許或禁止（屏蔽）某中斷源中斷請求的允許或禁止（屏蔽） 設(shè)定所用中斷的中斷優(yōu)先級設(shè)定所用中斷的中斷優(yōu)先級 若為外部中斷，則應(yīng)規(guī)定低電平還是負邊沿的中斷若為外部中斷，則應(yīng)規(guī)定低電平還是負邊沿的中斷觸發(fā)方式觸發(fā)方式例：寫出例：寫出INT1INT1為負邊沿觸發(fā)的中斷系統(tǒng)初始化程序為負邊沿觸發(fā)的中斷系統(tǒng)初始化程序 SETB EASETB EA；SETB EX1SETB EX1SETB

38、 PX1SETB PX1SETB IT1 SETB IT1 如果改成低電平觸發(fā)呢？如果改成低電平觸發(fā)呢？2 2 中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序編寫此程序應(yīng)注意以下幾點：編寫此程序應(yīng)注意以下幾點： 為了要跳到用戶設(shè)計的中斷服務(wù)程序，在相應(yīng)入口為了要跳到用戶設(shè)計的中斷服務(wù)程序，在相應(yīng)入口地址安排一條跳轉(zhuǎn)指令；地址安排一條跳轉(zhuǎn)指令； 在中斷服務(wù)程序的末尾，安排一條返回指令在中斷服務(wù)程序的末尾，安排一條返回指令RETIRETI； 由于在響應(yīng)中斷時，由于在響應(yīng)中斷時，CPUCPU只自動保護斷點，所以只自動保護斷點，所以CPUCPU的其他現(xiàn)場的保護和恢復(fù)也必須由用戶在中斷服務(wù)程的其他現(xiàn)場的保護和恢復(fù)也必須由用戶

39、在中斷服務(wù)程序中安排。序中安排。 例：根據(jù)圖例：根據(jù)圖6-36-3的支持電路，編出的支持電路，編出CPUCPU響應(yīng)響應(yīng)INT0INT0上中斷上中斷時的主程序和中斷服務(wù)程序。由開關(guān)時的主程序和中斷服務(wù)程序。由開關(guān)K0-K3K0-K3，控制，控制LED0-LED3LED0-LED3的發(fā)光。的發(fā)光。ORG 0000HORG 0000HAJMP MAINAJMP MAIN；ORG 0003HORG 0003HAJMP INTVSAJMP INTVS； ORG 0100H ORG 0100HMAINMAIN：SETB EASETB EA； SETB EX0SETB EX0； SETB IT0SETB IT0；HEREHERE：AJMP HEREAJMP HERE； ORG 0200H ORG 0200HINTVSINTVS：MOV AMOV A，#0FFH#0FFH； MOV P1MOV P1，A A； MOV AMOV A，P1P1； SWAP ASWAP A； MOV P1MOV P1，A A