《大学计算机基础教程》课程教学资源（PPT课件）第5章 MCS - 51单片机的中断

第5章MCS-51单片机的中断 51中断的概述 5.2McS-51中断系统 5.3中断系统的应用 BACK

第5章 MCS - 51单片机的中断 5.1 中断的概述 5.2 MCS - 51中断系统 5.3 中断系统的应用

51中断的概述 1.中断 中断是指计算机在执行某一程序的 过程中,由于计算机系统内、外的某种 原因,而必须中止原程序的执行,转去执 行相应的处理程序,待处理结束之后,再 回来继续执行被中止的原程序的过程

5.1 中 断 的 概 述 1. 中断是指计算机在执行某一程序的 过程中, 由于计算机系统内、 外的某种 原因, 而必须中止原程序的执行, 转去执 行相应的处理程序, 待处理结束之后, 再 回来继续执行被中止的原程序的过程

采用了中断技术后的计算机,可以解决 CPU与外设之间速度匹配的问题,使计算 机可以及时处理系统中许多随机的参数 和信息,同时,它也提高了计算机处理故 障与应变的能力。 “中断”与“査询”相比: 执行效率↑ 实时性↑

• 采用了中断技术后的计算机, 可以解决 CPU与外设之间速度匹配的问题, 使计算 机可以及时处理系统中许多随机的参数 和信息, 同时, 它也提高了计算机处理故 障与应变的能力。 “中断”与“查询”相比： 执行效率↑ 实时性 ↑

2.中断源 中断源是指在计算机系统中可以向 CPU发出中断请求的来源。通常有IO 设备、实时控制系统中的随机参数和信 息故障源等

2. 中断源是指在计算机系统中可以向 CPU发出中断请求的来源。 通常有I/O 设备、实时控制系统中的随机参数和信 息故障源等

3.中断优先级 中断优先级越高,则响应优先权就越高。当 CPU正在执行中断服务程序时,又有中断优先级更 高的中断申请产生,这时CPU就会暂停当前的中断 服务转而处理高级中断申请,待高级中断处理程序 完毕再返回原中断程序断点处继续执行,这一过程 称为“中断嵌套

3. 中断优先级越高, 则响应优先权就越高。当 CPU正在执行中断服务程序时, 又有中断优先级更 高的中断申请产生, 这时CPU就会暂停当前的中断 服务转而处理高级中断申请, 待高级中断处理程序 完毕再返回原中断程序断点处继续执行, 这一过程 称为“中断嵌套”

4.中断响应的一般过程 (1)在每条指令结束后,系统都自动检测中断 请求信号,如果有中断请求,且CPU处于开中 断状态下,则响应中断。 (2)保护现场,在保护现场前,一般要关中断, 以防止现场被破坏。保护现场一般是用堆栈指 令将原程序中用到的寄存器推入堆栈

4. 中断响应的一般过程 (1) 在每条指令结束后, 系统都自动检测中断 请求信号, 如果有中断请求，且CPU处于开中 断状态下, 则响应中断。 (2) 保护现场, 在保护现场前, 一般要关中断, 以防止现场被破坏。保护现场一般是用堆栈指 令将原程序中用到的寄存器推入堆栈

(3)中断服务,即为相应的中断源服务。 (4)恢复现场,用堆栈指令将保护在堆栈 中的数据弹出来,在恢复现场前要关中断, 以防止现场被破坏。在恢复现场后应及时 开中断。 (5)返回,此时CPU将推入到堆栈的断点 地址弹回到程序计数器,从而使CPU继续执 行刚才被中断的程序

(3) 中断服务, 即为相应的中断源服务。 (4) 恢复现场, 用堆栈指令将保护在堆栈 中的数据弹出来, 在恢复现场前要关中断, 以防止现场被破坏。在恢复现场后应及时 开中断。 (5) 返回, 此时 CPU将推入到堆栈的断点 地址弹回到程序计数器, 从而使CPU继续执 行刚才被中断的程序

52MCS-51中断系统 中断允许寄存器 优先级 中断优先级 查询电路 ITO IEO 源允许总允许寄存器I LTH 高优先级 EXO 中断请求 TFO ETO 源码F》向量入口 NTT-。0Tl EXI IEl ETI TFI 低优先级 ES 中断请求 m EA 源码F向量人口 图51MCS-51中断系统结构框图

5.2 MCS - 51中断系统 图5.1 MCS - 51中断系统结构框图

521中断源 表518051中断源 中断源 说 明 INTO P32引脚输入,低电平/负跳变有效,在每个机器周期的S5P2采样 并建立IE0标志 定时器0 当定时器T0产生溢出时,置位内部中断请求标志TF0,发中断申请 P33引脚输入,低电平/负跳变有效,在每个机器周期的SP2采样 并建立IE1标志 定时器1 当定时器T1产生溢出时,置位内部中断请求标志TF1,发中断申请 串行口 当一个串行帧接收/发送完时,使中断请求标志RI/TI置位,发中断 请求

5.2.1 中断源 表 5.1 8051 中 断 源

中断标志(Flag) IE0:外部中断0中断标志 TF0:定时器/计数器0中断标志 IE1:外部中断1中断标志 TF1:定时器/计数器1中断标志 TI:串行口发送中断标志 RI:串行口接收中断标志

中断标志（Flag） IE0：外部中断0中断标志 TF0：定时器/计数器0中断标志 IE1：外部中断1中断标志 TF1：定时器/计数器1中断标志 TI：串行口发送中断标志 RI：串行口接收中断标志