atc单片机中断系统.pdf

中断系统是单片机处理多任务的核心机制，它允许单片机在执行当前任务时能够暂停，响应紧急事件，处理完后再返回继续原先的工作。在本文档中，我们重点讨论了AT89C51单片机的中断系统。 AT89C51是一款基于MCS-51内核的单片机，其中断系统包括两种类型的中断源：外部中断和内部中断。外部中断源有两个，分别是外部中断0（INT0）和外部中断1（INT1），它们都由P3.2和P3.3引脚检测到的低电平或下降沿触发。内部中断源则包括两个定时器/计数器（T0和T1）和一个串行口。定时器/计数器在溢出时会发出中断请求，而串行口在接收或发送完一组数据时也会产生中断。 中断控制涉及到多个专用寄存器。首先是定时器控制寄存器（TCON），它用于存储外部中断请求和定时器的溢出状态。TCON中的位如IE0和IE1用于外部中断请求标志，TR0和TR1控制定时器的工作状态，而TF0和TF1作为计数溢出标志位。外部中断触发方式可以通过IT0和IT1位来设置，脉冲触发或电平触发。 串行口控制寄存器（SCON）管理串行通信中断，其中TI和RI分别表示发送和接收中断请求标志位。当串行数据传输完成，这些标志位会被硬件置位，并在中断服务程序后由软件清除。 中断允许控制寄存器（IE）是决定中断是否被允许的关键，它包含全局中断允许位EA以及针对不同中断源的使能位，如ES、ET1、EX1、ET0和EX0。只有当对应的中断使能位被设置且全局中断允许位EA为1时，中断才能被响应。 中断响应过程包括中断请求、中断响应、执行中断服务程序和中断返回四个步骤。中断请求发生时，单片机会检查中断标志并判断是否允许响应中断。如果允许，CPU将保存当前程序计数器的值（即返回地址），跳转到中断服务程序的入口地址执行，并在完成服务后使用中断返回指令回到之前被中断的位置继续执行。 中断优先级控制是中断系统中的另一个重要概念，但文档中并未详细说明AT89C51的具体优先级规则。通常，MCS-51单片机的中断优先级由硬件固定，外部中断0优先级高于外部中断1，而定时器/计数器中断和串行口中断的优先级取决于具体的应用配置。 AT89C51的中断系统是其处理多任务能力的核心，通过灵活配置中断源、控制寄存器和优先级，单片机可以在执行主要任务的同时有效地处理突发事件，提高了系统的实时性和效率。理解并熟练运用中断系统对于进行AT89C51单片机的开发至关重要。