《单片机原理与应用》课程教学资源（授课教案）中断系统

石河子大学课程教案 课程名称 单片机原理 授课班级 电信20151班 授课时间 周五7-8节 授课地点 绿3-104 章节名称 课堂教学目 1、 的 导入： 引例(PPT)单个开关控制发光二极管 0rg0000H START:JB P3.0 NOLIG ；查询 CLR P1.0 S.JMP START NOLIG:SETB P1.0 SJMP START END 问题1、此时单片机与外设的开关的工作方式？特点是什么？ 问题2：若开关连接在3.2上，是属于什么工作方式？ 教学内容 及时间分配 正课：第4章AT89S52单片机的中断系统 采用中断技术完全消除了单片机在查询方式中的等待现象，大大地提 高了单片机的工作效率和实时性。 中断技术主要用于实时监测与控制，要求单片机能及时地响应中断请 求源提出的服务请求，并作出快速响应、及时处理。这是由片内的中 断系统来实现的。 一、中断概念： 响中版流水

石 河 子 大 学 课 程 教 案 课程名称 单片机原理 授课班级 电信 20151 班 授课时间 周五 7-8 节` 授课地点 绿 3-104 章节名称 课堂教学目 的 1、掌握与中断系统有关的特殊功能寄存器及中断系统的应用特性 2、熟练地进行中断系统的初始化编程以及中断服务子程序的设计 教学内容 及时间分配 导入： 引例（PPT）单个开关控制发光二极管 Org 0000H START: JB P3.0 NOLIG ；查询 CLR P1.0 SJMP START NOLIG:SETB P1.0 SJMP START END 问题 1、此时单片机与外设的开关的工作方式？特点是什么？ 问题 2：若开关连接在 P3.2 上，是属于什么工作方式？ 正课：第 4 章 AT89S52 单片机的中断系统 采用中断技术完全消除了单片机在查询方式中的等待现象，大大地提 高了单片机的工作效率和实时性。 中断技术主要用于实时监测与控制，要求单片机能及时地响应中断请 求源提出的服务请求，并作出快速响应、及时处理。这是由片内的中 断系统来实现的。 一、中断概念：

二、中断源 (1)INT0*一外部中断请求0，中断请求信号由INT0*脚输入，中断请 求标志为IE0。 (2)INT1*一外部中断请求1，中断请求信号由INT1*脚输入，中断请 求标志为IE1。 (3)定时器/计数器T0计数溢出发出的中断请求，中断请求标志为 TF0。 (4)定时器/计数器T1计数溢出发出的中断请求，中断请求标志为 TF1。 (5)串行口中断请求，中断请求标志为发送中断TI或接收中断RI。 (6)T2的中断请求源 三中断管理 中断允许控制由中断允许寄存器IE控制。 中断优先级控制由中断优先级寄存器IP控制。 1中断允许寄存器E D7:总的开关中断控制位EA(IE.7位) D0一D5:6个中断请求允许控制位 0:禁止1：允许 >EA位置“1”为中断请求的必要条件 【例4-1】若允许片内2个定时器/计数器T1、T0中断，并禁止其他中 断请求，请编写设置E的相应程序段。 用位操作指令 CLR ES :禁止串行口中断 CLR EXO ,禁止外部中断0中断 CLR EX1 ：禁止外部中断1中断 CLR ET2 ；禁止定时器/计数器T2中断 SETB ETO ；允许定时器/计数器T0中断 SETB ET1 ；允许定时器/计数器T1中断

二、中断源 (1）INT0*—外部中断请求 0，中断请求信号由 INT0*脚输入，中断请 求标志为 IE0。 （2）INT1*—外部中断请求 1，中断请求信号由 INT1*脚输入，中断请 求标志为 IE1。 （3）定时器/计数器 T0 计数溢出发出的中断请求，中断请求标志为 TF0。 （4）定时器/计数器 T1 计数溢出发出的中断请求，中断请求标志为 TF1。 （5）串行口中断请求，中断请求标志为发送中断 TI 或接收中断 RI。 （6）T2 的中断请求源 三 中断管理 中断允许控制由中断允许寄存器 IE 控制。 中断优先级控制由中断优先级寄存器 IP 控制。 1 中断允许寄存器 IE D7：总的开关中断控制位 EA（IE.7 位） D0—D5：6 个中断请求允许控制位 0：禁止 1：允许 ➢ EA 位置“1”为中断请求的必要条件 【例 4-1】若允许片内 2 个定时器/计数器 T1、T0 中断，并禁止其他中 断请求，请编写设置 IE 的相应程序段。 用位操作指令 CLR ES ；禁止串行口中断 CLR EX0 ；禁止外部中断 0 中断 CLR EX1 ；禁止外部中断 1 中断 CLR ET2 ；禁止定时器/计数器 T2 中断 SETB ET0 ；允许定时器/计数器 T0 中断 SETB ET1 ；允许定时器/计数器 T1 中断

SETB EA；总中断开关位开放 2中断优先级寄存器P D7 D6 D5 D4 D3 D2 DI DO IPPT2 PS PTI PX1 PTO PX0 BSH 位6址-一BDH BCH BBH BAH B9HB8H (1)AT89S52的中断请求源有两个中断优先级，由软件分别设置为高 优先级中断或低优先级中断，可实现：两级中断嵌套 >0:低级中断、1：高级中断 AT89S52复位以后，IP的内容为0，各个中断源均为低优先级中断。 【例4-2】IP寄存器初始化，AT89S52的两个外中断请求为高优先 级，其他中断请求为低优先级。 用位操作指令 SETB PXO ；外中断0设置为高优先级 SETB PX1 :外中断1设置为高优先级 CLR ；串行口设置为低优先级 CLR PTO ；定时器/计数器T0为低优先级 CLR PT1 :定时器/计数器T1为低优先级 CLR PT2 ；定时器/计数器T2为低优先级 (2)同级中断的优先顺序（表4-1） (3)中断嵌套 ◆低优先级可被高优先级中断，高优先级不能低优先级中断。 ◆任何一种中断一旦得到响应，不会再被它的同级中断源所中断。 投影嵌套图片 4、中断请求标志寄存器，CPU如何知道外设申请中断的标志位 6个中断请求源的中断请求标志分别由TCON、SCON和T2CON的相应位 锁存

SETB EA ；总中断开关位开放 2 中断优先级寄存器 IP （1）AT89S52 的中断请求源有两个中断优先级，由软件分别设置为高 优先级中断或低优先级中断，可实现：两级中断嵌套 ➢ 0：低级中断、1：高级中断 AT89S52 复位以后，IP 的内容为 0，各个中断源均为低优先级中断。 【例 4-2】 IP 寄存器初始化，AT89S52 的两个外中断请求为高优先 级，其他中断请求为低优先级。 用位操作指令 SETB PX0 ；外中断 0 设置为高优先级 SETB PX1 ；外中断 1 设置为高优先级 CLR PS ；串行口设置为低优先级 CLR PT0 ；定时器/计数器 T0 为低优先级 CLR PT1 ；定时器/计数器 T1 为低优先级 CLR PT2 ；定时器/计数器 T2 为低优先级 （2）同级中断的优先顺序 （表 4-1） （3）中断嵌套 ◆ 低优先级可被高优先级中断，高优先级不能低优先级中断。 ◆ 任何一种中断一旦得到响应，不会再被它的同级中断源所中断。 投影嵌套图片 4、中断请求标志寄存器，CPU 如何知道外设申请中断的标志位 6 个中断请求源的中断请求标志分别由 TCON 、SCON 和 T2CON 的相应位 锁存

1.TCON寄存器 7 D5 D4 D3 D2 TCON TFI TRI TFO TRO IEI ITI IEO TO SSH 位地址8FH一8DH一8BH8AH89H8H 投影此表功能 (1)定时器/计数器中断请求标志位，当计数器计数结束（溢出） 标志位将由硬件置1，由此告知CPU申请了中断。 (2)外部中断中断请求标志位通过引脚P3.2(P3.3)电平的变换后 将IE0(IE1)置1，由此告知CPU申请了中断 特殊的两位IT0、IT1选择外部中断请求1为跳沿触发还是电平触发。 0:电平触发方式，引脚上低电平有效 1:跳沿触发方式，负跳变有效 问题： 2.SCON寄存器：串行口中断请求标志寄存器 D7 D%DSD4D3D2DID☒ S0oN-n 位地址一-咖 (l)TL:发送中断请求标志位。transmate (2)RI:接收中断请求标志位。Recive 发送或接收完一个字节的内容，该位由硬件置1，并保持， 3.T200N D4 3D2 0 T2CON TP2 EXF2 RCLK TCLK EXEN2 TR2 C/T2 CP/RE2 CBH (1)TF2(D7):当T2的计数器(TL2、TH2)计数计满溢出回0时， 由内部硬件置位T2(寄存器T2C0N.7) 注意： (2)当由引脚T2Ex(P1.1脚)上的负跳变引起“捕捉”或“重新装 载”且EXEN2位为1，则置位EXF2标志位（寄存器T2CON.6), 向CPU发出中断请求。 注意 5、中断请求方式 (1)外部中断，通过引脚P3.2(P3.3)引入INT0(INT1)中断

1.TCON 寄存器 投影此表功能 （1）定时器/计数器中断请求标志位，当计数器计数结束（溢出） 标志位将由硬件置 1，由此告知 CPU 申请了中断。 （2）外部中断中断请求标志位通过引脚 P3.2（P3.3）电平的变换后， 将 IE0（IE1）置 1，由此告知 CPU 申请了中断。 特殊的两位 IT0、IT1 选择外部中断请求 1 为跳沿触发还是电平触发。 0:电平触发方式，引脚 上低电平有效 1:跳沿触发方式，负跳变有效 问题： 2. SCON 寄存器：串行口中断请求标志寄存器 （1）TI：发送中断请求标志位。transmate （2）RI：接收中断请求标志位。Recive 发送或接收完一个字节的内容，该位由硬件置 1，并保持。 3.T2CON （1） TF2（D7）：当 T2 的计数器（TL2、TH2）计数计满溢出回 0 时， 由内部硬件置位 TF2（寄存器 T2CON.7） 注意： （2） 当由引脚 T2EX（P1.1 脚）上的负跳变引起“捕捉”或“重新装 载”且 EXEN2 位为 1，则置位 EXF2 标志位（寄存器 T2CON.6）， 向 CPU 发出中断请求。 注意： 5、中断请求方式 （1）外部中断，通过引脚 P3.2（P3.3）引入 INT0（INT1）中断

电平的变换：低电平、负跳沿。 (2)计数器、定时器：计数结束（溢出）时自动置1 (3)串行口：发送或接收1个字节时，自动置1 6、中断请求的撤销 (1)定时器/计数器T0、T1中断请求的撤销 当CU相应了中断后，硬件会自动把中断请求标志位(TFO或 T℉1)清0，自动撤销。 (2)外部中断请求的撤销 跳沿方式外部中断请求的撤销 中断标志位清0是在中断响应后由硬件自动完成的。 低电平请求：通过外加外设电路 >通常使用跳沿的方式。 7、响应中断请求的条件 中断请求被响应，必须满足以下必要条件： (1)总中断允许开关接通，即IE寄存器中的中断总允许位EA=1。 (2)该中断源发出中断请求，即对应的中断请求标志为“1”。 (3)该中断源的中断允许位EA=1,即该中断被允许。 (4)无同级或更高级中断正在被服务。 注意：两个中断入口间只相隔8字节，难以安放一个完整的中断 服务程序。因此，通常在中断入口地址处放置一条无条件转移指令， 使程序执行转向中断服务程序入口。 重点、难点 1、了解中断请求标志寄存器的用法2、中断系统的初始化编程 以及对策 3、管理中断的各个寄存器的内容 教学方法 和手段 1、案列式教学2、多媒体演示教学3、提问互动式教学 作业、思考 题 课后记

电平的变换：低电平、负跳沿。 （2）计数器、定时器：计数结束（溢出）时自动置 1 （3）串行口：发送或接收 1 个字节时，自动置 1 6、中断请求的撤销 （1）定时器/计数器 T0、T1 中断请求的撤销 当 CPU 相应了中断后，硬件会自动把中断请求标志位（TF0 或 TF1）清 0，自动撤销。 （2）外部中断请求的撤销 跳沿方式外部中断请求的撤销 中断标志位清 0 是在中断响应后由硬件自动完成的。 低电平请求：通过外加外设电路 ➢ 通常使用跳沿的方式。 7、响应中断请求的条件 中断请求被响应，必须满足以下必要条件： （1）总中断允许开关接通，即 IE 寄存器中的中断总允许位 EA=1。 （2）该中断源发出中断请求，即对应的中断请求标志为“1”。 （3）该中断源的中断允许位 EA=1，即该中断被允许。 （4）无同级或更高级中断正在被服务。 注意：两个中断入口间只相隔 8 字节，难以安放一个完整的中断 服务程序。因此，通常在中断入口地址处放置一条无条件转移指令， 使程序执行转向中断服务程序入口。 重点、难点 以及对策 1、了解中断请求标志寄存器的用法 2、中断系统的初始化编程 3、管理中断的各个寄存器的内容 教学方法 和手段 1、案列式教学 2、多媒体演示教学 3、提问互动式教学 作业、思考 题 课后记