中断的基本概念汇总PPT学习教案.pptx

中断是计算机系统中的一种重要机制，它使得CPU能够及时响应外部事件或硬件设备的请求，而不必持续地轮询这些设备。在80C51单片机中，中断系统包含多个关键环节，如中断源、中断申请、中断处理流程等。 中断源是产生中断请求的装置或事件。80C51单片机具有五个中断源：两个外部中断（INT0和INT1），通过P3.2和P3.3引脚输入；两个定时/计数器中断（T0和T1），分别通过P3.4和P3.5引脚输入；以及一个串行中断，包括串行接收中断RI和串行发送中断TI。中断源的状态通常由相关的控制寄存器来管理，如定时和外中断控制寄存器TCON以及串行控制寄存器SCON。 中断控制寄存器对中断的启用和处理起着核心作用。80C51中有三个中断控制寄存器：TCON、IE和IP。TCON用于管理定时器溢出和外部中断请求标志，例如TF1和TF0表示定时器T1和T0的溢出，IE1和IE0则表示外部中断INT1和INT0的请求。IT1和IT0控制外部中断的触发方式，可以选择边沿触发或电平触发。SCON则管理串行中断请求标志TI和RI。中断允许控制寄存器IE则决定了CPU是否响应特定中断源的请求，如EA为全局中断使能位，ET0、EX0等则控制特定中断的使能状态。 中断过程一般包括以下几个步骤：中断申请、中断响应、保护现场、执行中断服务程序、恢复现场和中断返回。当CPU检测到中断请求并决定响应时，会保存当前的工作状态（如程序计数器、寄存器等），然后跳转到中断服务程序的地址执行。中断服务完成后，恢复之前保存的现场，并通过中断返回指令回到中断前的程序执行点。 中断机制在80C51单片机中的应用非常广泛，它可以提高CPU的工作效率，因为CPU可以在执行主要任务的同时处理紧急事件。此外，中断还具有实时处理能力，对于时间敏感的任务尤其重要。同时，中断系统还可以用于故障处理和实现分时操作，使得多个任务可以并发执行，从而提高了系统的灵活性和响应速度。 中断是计算机系统中的核心机制之一，它通过快速响应外部事件，有效地协调CPU与其他硬件设备的交互，优化了系统资源的利用。80C51单片机的中断系统设计详细且功能强大，通过灵活配置中断控制寄存器，可以满足不同应用场合的需求。