高等教育出版社：“十一五”国家级规划教材《单片机基础与应用》课程电子教案（PPT课件讲稿，高职高专）第4章 中断系统和定时/计数器

第4章中断系统和定时计数器 本章学习目标: 墊理解中断概念,能正确描绘单片机中断响应过程 熟记80C51单片机的5个中断源及其中断入口地 址 墊能按要求正确设置特殊功能寄存器IE、IP TCON、SCON和TMoD 熟悉中断优先控制的方法 能正确描绘定时/计数器的4种工作方式,重点掌 握方式1、方式2的应用 学会定时/计数初值的计算 墊能读懂教材中的控制实例,学会编写同等难度的 Ty圃弓:丧:正E三,参) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

第4章 中断系统和定时/计数器 本章学习目标 ： 理解中断概念，能正确描绘单片机中断响应过程 熟记80C51单片机的5个中断源及其中断入口地 址 能按要求正确设置特殊功能寄存器IE、IP、 TCON、SCON和TMOD 熟悉中断优先控制的方法 能正确描绘定时/计数器的4种工作方式，重点掌 握方式1、方式2的应用 学会定时/计数初值的计算 能读懂教材中的控制实例，学会编写同等难度的 中断、定时/计数程序

4.1中断系统 4.1.1中断系统的基本概念 1.中断的概念 (1)现实生活中的中断: 某人看书——某人正在处理一件事A 中断请求 电话铃响—出现另一件须立即解决的事百 暂停看书——中止A 1保护断点 书中作记号——记录断点,便 电话谈话—处理B 中断响应 继续看书——继续A的工仵中断返回 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

4.1 中断系统 4.1.1中断系统的基本概念 某人看书——某人正在处理一件事A 电话铃响——出现另一件须立即解决的事B 暂停看书——中止A 书中作记号——记录断点，便于接续 电话谈话——处理B 继续看书——继续A的工作 保护断点 中断响应 中断请求 中断返回 1.中断的概念 （1）现实生活中的中断：

41.1中断系统的基本概念 先接电话,然后 中断原因: 再继续看书,这 样效率最高! 个人不可能同时 完成两项任务 单片机 只有一个CPU,一旦面临 多任务,它也会 中断吗? 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

中断原因： 一个人不可能同时 完成两项任务。 单片机 只有一个CPU，一旦面临 多任务，它也会 中断吗？ 先接电话，然后 再继续看书，这 样效率最高！ 4.1.1中断系统的基本概念

(2)单片机中的中断 cPU在处理某一事件A时,发生了另一事件B请求 cPU迅速去处理(中断发生或中断请求); cPU暂时中断当前的工作,转去处理事件B(中断响 应和中断服务); 待CPU将事件B处理完毕后,再回到原来事〃 断的地方继续处理事件A(中断返回)。要 什么是 中断 中断过程 事件 事件B的 中断请求→中断响应→中断服务→中断返回 处理过程 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

（2）单片机中的中断 • CPU在处理某一事件A时，发生了另一事件B请求 CPU迅速去处理（中断发生或中断请求）； • CPU暂时中断当前的工作，转去处理事件B（中断响 应和中断服务）； • 待CPU将事件B处理完毕后，再回到原来事件A被中 断的地方继续处理事件A（中断返回）。 中断请求→中断响应→中断服务→中断返回 中断过程 事件B的 处理过程 事件A 事件B 什么是 中断 ？

2中断技术的应用 并行处理 cPU可以与多台外设并行工作,并分时与他们进 行信息交换,提高了cPU的工作效率 实时控制 单片机应用系统可能随机请求CPU提供服务。有了 中断系统,CPU就可以立即响应并予以处理。 故障处理 单片机系统在工作时可能会出现一些突发故障,如 电源断电,存储器出错,程序执行错误(如除数为0) 等,一旦出现故障,cPU就可及时转去执行故障处理 程序,而不必停机。 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

2.中断技术的应用 • 并行处理 CPU可以与多台外设并行工作，并分时与他们进 行信息交换，提高了CPU的工作效率。 • 实时控制 单片机应用系统可能随机请求CPU提供服务。有了 中断系统，CPU就可以立即响应并予以处理。 • 故障处理 单片机系统在工作时可能会出现一些突发故障，如 电源断电，存储器出错，程序执行错误（如除数为0） 等，一旦出现故障，CPU就可及时转去执行故障处理 程序，而不必停机

3中断系统 中断功能由中断系统来执行。 中断由谁来实施? 为实现中断功能而配置的硬件和 编写的软件就是中断系统。 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

3.中断系统 为实现中断功能而配置的硬件和 编写的软件就是中断系统。 中断由谁来实施？ 中断功能由中断系统来执行

图4-1中断系统的结构框图 查询电路 中断允许寄存器 全局 中断优先级 中断源中断选择中断标志中断允许中断源允许寄存器 EA 高级中断 EXO PXO 请求 ITO IEO ETO IFO 中断源>中断入口 门匚 EXI PX1 INT1 IEl ET1 T1 IF1 低级中断 请求 ≥1-RT/TI RI 中断源>中断入口 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

图4-1 中断系统的结构框图

4.1.2中断源——中断的申请方 能够向cPU发出中断申请的部件称为中断源。 80c51单片机有5个中断源。见下表 中断源 说明 外部中断0从P32引脚引入的外请 定时器T0中断定时器T0溢出的发断申请 外部中断N7从P3.3引脚引入的外部甲断申请 定时器T中断定时器T溢出时引发中断申请 串行口中断 次串行发送或接收完成后,发出中断申 请 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

4.1.2 中断源——中断的申请方 能够向CPU发出中断申请的部件称为中断源。 80C51单片机有5个中断源。见下表 那些部件可以 向CPU申请中 断呢？ 中断源 说明 外部中断 从P3.2引脚引入的外部中断申请 定时器T0中断 定时器T0溢出时引发中断申请 外部中断 从P3.3引脚引入的外部中断申请 定时器T1中断 定时器T1溢出时引发中断申请 串行口中断 一次串行发送或接收完成后，发出中断申 请 INT0 INT1

4.1.3中断控制——中断的控制“工具” 单片机通过对4个特殊功能寄存器实施中断控制: 中断允许寄存器E 中断优先级寄存器|P 定时/计数器及外部中断控制寄存器TcON 串口控制寄存器ScoN 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

4.1.3 中断控制——中断的控制“工具” • 中断允许寄存器IE • 中断优先级寄存器IP • 定时/计数器及外部中断控制寄存器TCON • 串口控制寄存器SCON 单片机通过对4个特殊功能寄存器实施中断控制：

1.中断允许寄存器E 功能: 控制单片机是否接受中断申请,以及接 受哪一种中断申请 字节地址: A8H 其格式和每位的含义如下 十一五国家级规为教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS

1．中断允许寄存器IE • 功能： 控制单片机是否接受中断申请，以及接 受哪一种中断申请 • 字节地址： A8H 其格式和每位的含义如下：