2022年单片机及接口技术4.ppt

单片机及接口技术是电子工程领域中的重要组成部分，尤其对于微控制器的使用至关重要。8051单片机是一款广泛应用的微处理器，其中断系统是实现高效实时处理的关键特性。以下是关于8051中断系统的详细说明： 1. **中断源**： - **外部中断**：8051有两个外部中断源，INT0和INT1，它们可以通过电平触发或边沿触发方式进行中断请求。 - **定时溢出中断**：包括定时器T0和T1的溢出中断，当定时器计数达到预设值时，会触发中断。 2. **中断标志和控制**： - **TCON寄存器**：包含中断源标志TF0、TF1、IE0、IE1以及触发方式选择位IT0和IT1。TF0和TF1在定时器溢出后自动置1，而IE0和IE1则是外部中断请求标志，IT0和IT1用于选择外部中断的触发方式。 - **IE中断允许控制寄存器**：包含CPU中断总允许位EA，以及各个中断源的允许位，如串行中断ES、T1中断ET1、外部中断1EX1、T0中断ET0和外部中断0EX0。 3. **中断处理流程**： - **中断查询**：CPU在每个机器周期的特定阶段检查中断源。 - **中断响应**：CPU自动执行一系列操作，如清零中断标志（除TI和RI外）、保存中断前的PC值到堆栈，并加载中断服务子程序的地址。 - **中断返回**：中断服务完成后，CPU恢复现场，从堆栈取出PC值并返回到中断前的程序执行点。 4. **中断优先级**： - 8051中断系统具有高优先级和低优先级两级。通常，外部中断优先级高于定时器中断，而具体优先级顺序根据中断源的位设置决定。 5. **中断扩展**： - **方法1**：通过INT0扩展外部中断源，可以利用其他I/O口线来模拟额外的中断请求。 - **方法2**：利用T0和T1作为外部中断源，通过设置它们为模式1并设定计数初值为FFFFH，当检测到下降沿时，可触发中断。 6. **中断服务子程序**： - 中断服务子程序通常需要保护和恢复现场，如保存PSW寄存器，并在处理完中断后使用RETI指令返回。 示例代码展示了如何编写中断服务程序，以处理扩展的多个外部中断源。在中断服务入口地址（如0003H）处，程序会根据P1口的状态跳转到相应的中断子程序进行处理，然后返回主程序继续执行。 8051的中断系统提供了一种灵活且高效的事件响应机制，使得单片机能够及时处理外部事件，增强了系统的实时性和处理能力。在实际应用中，了解和掌握中断系统的运作机制以及如何扩展中断源，对于开发高效能的嵌入式系统至关重要。