《微机原理与接口技术》课程教学课件（PPT讲稿）第4章 AT89S52单片机的中断系统

第4章AT89S52单片机的中断系统

1 第4章 AT89S52单片机 的 中断系统 1

第4章AT89S52单片机的中断系统4.1单片机中断技术概述AT89S52的中断系统结构4.2中断请求源4.2.14.2.2中断请求标志寄存器4.3中断充许与中断优先级的控制4.3.1中断允许寄存器IE4.3.2中断优先级寄存器IP4.4响应中断请求的条件4.5外部中断的响应时间

2 第4章 AT89S52单片机的中断系统 4.1 单片机中断技术概述 4.2 AT89S52的中断系统结构 4.2.1 中断请求源 4.2.2 中断请求标志寄存器 4.3 中断允许与中断优先级的控制 4.3.1 中断允许寄存器IE 4.3.2 中断优先级寄存器IP 4.4 响应中断请求的条件 4.5 外部中断的响应时间

4.6外部中断的触发方式选择4.6.1电平触发方式跳沿触发方式4.6.24.7中断请求的撤销4.8中断服务子程序的应用设计4.9多外部中断源系统设计4.9.1定时器/计数器作为外部中断源的使用方法4.9.2中断和查询结合的方法4.9.3用优先权编码器扩展外部中断源t

3 4.6 外部中断的触发方式选择 4.6.1 电平触发方式 4.6.2 跳沿触发方式 4.7 中断请求的撤销 4.8 中断服务子程序的应用设计 4.9 多外部中断源系统设计 4.9.1 定时器/计数器作为外部中断源的使用方法 4.9.2 中断和查询结合的方法 4.9.3 用优先权编码器扩展外部中断源

内容概要本章介绍AT89S52单片机片内功能部件中断系统的硬件结构和工作原理。AT89S52的中断系统能够实时地响应片内功能部件和外围设备发出的中断请求并进入中断服务子程序进行处理。通过本章学习，读者应重点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，应能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

4 内容概要 本章介绍AT89S52单片机片内功能部件中断系统的硬件结构 和工作原理。 AT89S52的中断系统能够实时地响应片内功能部件和外围设 备发出的中断请求并进入中断服务子程序进行处理。通过本章 学习，读者应重点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，应能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

4.1中断技术概述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。当中断请求源发出中断请求时，如果中断请求被允许，单片机暂时中止当前正在执行的主程序，转到中断服务处理程序处理中断服务请求。中断服务处理程序处理完中断服务请求后，再回到原来被中正的程序之处（断点），继续执行被中断的主程序。图4-1为整个中断响应和处理过程5

5 4.1 中断技术概述 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。 当中断请求源发出中断请求时，如果中断请求被允许，单片 机暂时中止当前正在执行的主程序，转到中断服务处理程序处 理中断服务请求。 中断服务处理程序处理完中断服务请求后，再回到原来被中 止的程序之处（断点），继续执行被中断的主程序。 图4-1为整个中断响应和处理过程。 5

主程序响应中断请求中断服务程序断点继续执行主程序返回主程序图4-1中断响应和处理过程

6 图4-1 中断响应和处理过程

如果单片机没有中断系统，单片机的大量时间可能会浪费在查询是否有服务请求发生的定时查询操作上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。4.2AT89S51中断系统结构中断系统结构图如图4-2所示。中断系统有6个中断请求源（简称中断源），两个中断优先级，可实现两级中断服务程序嵌套。每一中断源可用软件独立控制为允许中断或关中断状态，中断优先级均可用软件来设置

7 如果单片机没有中断系统，单片机的大量时间可能会浪费 在查询是否有服务请求发生的定时查询操作上。 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。 4.2 AT89S51中断系统结构 中断系统结构图如图4-2所示。 中断系统有6个中断请求源（简称中断源），两个中断优先 级，可实现两级中断服务程序嵌套。 每一中断源可用软件独立控制为允许中断或关中断状态， 中断优先级均可用软件来设置。 7

IE高级中断请求TCONIP自然优先级PXOITO-0[1IEOINTO0ITO-1EXO口PTO1L计数器TOTFOLOAETO1矢量地址IT1=0PXIIE1INT1IT1=10硬件查询EX1口低级中断请求PTIl1TF1T10ET1自然优先级TITXPSM1SCONL0RXRIES肥计数器ATF2T2PT2M1矢量T2CON地址山0T2EXEXF2ET2EA中断硬件查询中断源中断源总中断优先级允许允许请求标志图4-2AT89S52的中断系统结构82

8 图 4 - 2 AT89S52的中断系统结构

4. 2. 1中断请求源由图4-2可见，AT89S52中断系统共有6个中断请求源：（1）INTO*一外部中断请求O，中断请求信号由INTO*脚输入，中断请求标志为IEO（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TO计数溢出发出的中断请求，中断请求标志为TFO。（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。9

9 4.2.1 中断请求源 由图4-2可见，AT89S52中断系统共有6个中断请求源： （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。 9

（6）T2的中断请求源，含有计数溢出（TF2）和“捕捉0（EXF2）两种中断请求标志，经或门共用一个中断矢量。两种中断触发是由T2的两种不同工作方式决定的。4.2.21中断请求标志寄存器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（见图4-2）。1.TCON寄存器为定时器/计数器的控制寄存器，字节地址为88H，可位寻址。特殊功能寄存器TCON的格式如图4-3所示。D7D6DSD4D3D2D1DOTCONTF1TROIE1ITIEOITO88HTRITFO位地址8FH8DH8BH8AH89H88H图4-3特殊功能寄存器TCON的格式10

10 （6）T2的中断请求源，含有计数溢出（TF2）和“捕捉” （EXF2）两种中断请求标志，经或门共用一个中断矢量。两种 中断触发是由T2的两种不同工作方式决定的。 4.2.2 中断请求标志寄存器 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（见图4-2）。 1. TCON寄存器 为定时器/计数器的控制寄存器，字节地址为88H，可位寻 址。特殊功能寄存器TCON的格式如图4-3所示。 10 图4-3 特殊功能寄存器TCON的格式