1、项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁任务一 使用Keil编写程序任务二 使用Proteus设计仿真电路图任务三 硬件电路制作任务四 编写程序控制单个LED闪烁项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁任务一：使用Keil编写程序 本任务主要熟悉Keil软件的使用方法一、Keil软件概述二、Keil软件的 使用(1)启动Keil双击桌面上的图标，即可启动Keil软件，启动主界面如图1-2所示。(2)建立源文件(3)建立工程文件(4)工程参数设置工程建立后，还需要对工程参数进行设置，以满足要求。(5)编译、连接、调试在设置好工程参数之后，即可进行程序编译、调试以及工程的连接。项目一项目一
2、 控制单个控制单个LED闪烁闪烁任务二使用Proteus设计仿真电路图 本任务主要熟悉Proteus软件的使用方法。一、Proteus软件概述二、Proteus软件的初步使用项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁二、Proteus软件的初步使用1)菜单栏：菜单栏共由12个部分组成，其功能大部分可以通过工具栏中的图标实现，编辑一般的原理图时，应用工具栏中的图标更快捷、方便。2)原理图编辑区：原理图编辑区是用来编辑原理图的区域，启动主界面后，在该区域会出现蓝色方框，设计原理图时元件必须放到蓝色方框里面。3)预览窗口：预览窗口主要用于单个元件和整个原理图的预览。4)元件列表：此窗口用来显示用户
3、所选择的元件，在需要编辑原理图时，用鼠标单击该窗口对应的元件，再单击原理图编辑区，就可以把元件添加到原理图中。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁5)模型工具栏： 模型工具栏，顾名思义，用来选择对应的模型、配件、图形等，下面列出工具栏中部分图标的功能。6)工具栏：工具栏中给出了对编辑窗口中的图形进行操作的快捷方式。7)仿真工具栏：原理图完成后，可以单击仿真工具栏进行仿真运行。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-9Proteus启动界面项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁三、Proteus绘制电路图应用实例(1)打开ISIS Professional的编辑界面在桌面
4、上选择【开始】【程序】Proteus 7 Professional，单击蓝色图标ISIS Professional打开应用程序，如图1-10所示。(2)拾取元件ISIS Professional的元件拾取就是把元件从元件拾取对话框中拾取到图形编辑界面的对象选择器中，元件拾取共有两种办法，现在分别介绍。(3)元件和电源放置将元件从对象选择器中放置到图形编辑区中。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁(4)改变元件参数左键双击原理图编辑区中的电容C1，弹出Edit Component(元件属性设置)对话框，如图1-17所示，把C1的Capacitance(电容量)1nF改为30pF。(5)电
5、路连线电路连线采用按格点捕捉和自动连线的形式，所以首先确定编辑窗口上方的自动连线图标和自动捕捉图标为按下状态。任务三硬件电路制作项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁任务三硬件电路制作(1)打开ISIS Professional的编辑界面在桌面上选择【开始】【程序】Proteus 7 Professional，单击蓝色图标ISIS Professional打开应用程序，如图1-10所示。图1-10Proteus 7 Professional打开菜单项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-11ISIS Professional的编辑界面项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁
6、表1-1单个LED闪烁元件清单(2)拾取元件ISIS Professional的元件拾取就是把元件从元件拾取对话框中拾取到图形编辑界面的对象选择器中，元件拾取共有两种办法，现在分别介绍。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-12元件拾取对话框项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-13分类拾取元件示意图项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-14直接拾取元件示意图项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-15元件拾取后的界面项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-16元件布置(注：由于软件限制，电阻单位在图中没有给出，凡是有“k”电阻，单位是k
7、，没有标注字母的，单位是。另电容单位中的“u”实际为“”。全书同)(3)元件和电源放置将元件从对象选择器中放置到图形编辑区中。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-17元件属性设置对话框(4)改变元件参数左键双击原理图编辑区中的电容C1，弹出Edit Component(元件属性设置)对话框，如图1-17所示，把C1的Capacitance(电容量)1nF改为30pF。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-18“TEXT”属性设置对话框项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-19单个LED闪烁电路图(5)电路连线电路连线采用按格点捕捉和自动连线的形式，所以首先
8、确定编辑窗口上方的自动连线图标和自动捕捉图标为按下状态。 任务三硬件电路制作项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁本任务制作一个单片机最小系统一、电路元器件清单(见表1-2)表1-2电路元器件清单项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁表1-2电路元器件清单项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁二、电路制作根据图1-20所示原理图进行元器件插装和焊接。过程中注意：1)元器件在PCB插装的顺序是先低后高、先小后大，分布均匀，整齐美观；2)有极性的元器件要严格按照要求来安装，不能错装，如电解电容、发光二极管等；3)要求焊点的机械强度要足够，导电性能良好，且光滑、饱满、无虚焊、假焊。
9、4)为方便其他后续项目使用该最小系统，单片机的四组并行接口采用8Pin排线插针引出。制作完成的单片机最小系统如图1-21所示。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-20单个LED闪烁硬件电路图项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-21单片机最小系统项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁任务四编写程序控制单个LED闪烁 本任务在前面两个任务的基础，编程实现控制单个LED闪烁。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁一、仿真电路设计表1-3单个LED闪烁仿真元件清单项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁二、程序设计三、仿真与调试运行1)返回到Proteus主
10、界面，打开名为TEST的电路图。如图1-22.2)单击运行按钮，进入仿真运行平台，可以看到运行效果：图1-23所示发光二极管闪烁。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁1)返回到Proteus主界面，打开名为TEST的电路图。图1-22编辑元件窗口项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁2)单击运行按钮，进入仿真运行平台，可以看到运行效果：图1-23所示发光二极管闪烁。图1-23单只LED闪烁仿真效果项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁相关知识知识点一初识单片机图1-24AT89S51单片机外形图项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁知识点一初识单片机图1-25单片机引
11、脚示意图项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁知识点一初识单片机表1-4AT89S51主要引脚功能介绍项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁知识点一初识单片机表1-4AT89S51主要引脚功能介绍项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁知识点二单片机的基本结构(1)中央处理器(CPU)CPU是单片机的控制核心，MCS-51系列单片机中的CPU是8位数据宽度的处理器，能处理8位的二进制数据或代码，主要是进行运算和控制输入输出功能等操作。(2)片内数据存储器(RAM)和特殊功能寄存器(SFR)RAM用于存放读写的数据、运算的中间结果或用户定义的字形表，共有128个8位的数据存储单元
12、。(3)片内程序存储器(ROM)ROM为存放用户程序、原始数据或表格的场所， AT89S51单片机有4KB的程序存储空间。(4)定时/计数器T0、T1T0、T1两个16位定时/计数器，可用作定时器，也可用以对外部脉冲进行计数产生中断。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁(5)并行接口MCS-51系列单片机有四组8位并行I/O接口(P0、P1、P2和P3)，用于与外部设备间的数据传输。(6)串行接口MCS-51系列单片机的全双工串行通信口，用于与其他设备间的串行数据通信，该串行接口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。(7)中断控制系统51系列单片机有两个外中断、两个定时/计
13、数器中断和一个串行中断。(8)内部时钟电路内部时钟电路用于产生单片机运行的脉冲时序。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁单片机内部结构示意图图1-26单片机内部结构示意图项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁知识点三单片机最小系统(1)时钟电路单片机时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号，保证各部件协调一致地进行工作。包括内部震荡和外部震荡。1)内部振荡方式：接法如图1-27所示，引脚XTAL2和XTAL1间接一只晶体振荡器及两只电容，便构成一个稳定的自激振荡器。2)外部振荡方式：外部振荡方式就是利用外部已有的时钟信号接入单片机内，接法如图1-28所示。 (2)电源电路(3)
14、复位电路使单片机内部各寄存器的值变为确定的初始状态的操作称为复位，复位后单片机从程序的第一条指令开始执行。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-27内部振荡方式项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-28外部振荡方式项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-29MCS-51系列单片机各种周期间的相互关系项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-30上电复位电路项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-31手动按键复位电路项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁知识点四认识LED(1)LED的基本信息，发光二极管(Light Emitting D
15、iode，LED)是一种把电转化为光的固态半导体器件，具有单向导通性，外形如图1-32所示。(2)LED工作条件LED采用直流驱动，工作电压是1.53.6V，工作电流是1030mA，电光功率转换接近100%，功耗相当低，应用非常广泛。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁图1-32发光二极管实物图项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁知识点五相关指令介绍(1)伪指令ORG伪指令不是单片机本身的操作指令，不会命令单片机进行任何操作，从而不影响程序的执行，仅仅是用来帮助进行汇编。(2)SETB置位指令 SETB指令有两种形式：1)SETB C。2)SETB bit。(3)CLR清零指令
16、1)CLR C。2)CLR A。3)CLR bit。项目一项目一 控制单个控制单个LED闪烁闪烁1)任务一：硬件电路制作；2)任务二：广告灯的花样显示；3)任务三：广告灯的花样显示(查表法)。项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯图2-1广告灯效果图项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯任务一硬件电路制作 根据模块化的思想，本项目使用项目一完成的单片机最小系统，在最小系统的基础上增加7个LED.一、电路元器件清单 广告灯电路元器件清单见表2-1.表2-1电路元器件清单项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯二、电路板制作根据图2-2所示原理图，进行制作，过程中，注意几点：
17、1)元件在PCB插装的顺序是先低后高、先小后大，分布均匀，整齐美观；2)有极性的元件要严格按照要求来安装，不能错装，如电解电容、发光二极管等；3)焊点的机械强度要足够、导电性能良好，焊点光滑、饱满，无虚焊、假焊。项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯图2-2广告灯硬件电路图项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯图2-3广告灯实训板项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯三、电路板检查项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯任务二广告灯的花样显示任务描述：1)8个LED每隔1s全亮及全灭一次，循环5次；2)5次循环结束后，8个LED依次点亮，循环6次。项目二项目二 设
18、计与制作广告灯设计与制作广告灯一、仿真电路设计表2-2仿真元器件清单项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯二、程序设计三、仿真与调试运行1)打开Keil Vision4，新建新项目，选择AT89C51单片机作为CPU，新建汇编程序源文件，编写程序(任务二的程序)，并将其添加到Source Group 1中。2)在Keil的菜单中选择DebugDebug/Stop Debug Session选项，或者直接单击工具栏中的图标，进入程序仿真环境，按F5键，顺序运行程序，调出Proteus ISIS界面，观察程序运行结果(见图2-4)。3)将单片机芯片插入芯座，连接好计算机和电路板，打开程序烧
19、录软件，将由Keil软件生成的HEX格式目标文件写入芯片。4)单片机写入程序后，接通电源，观察系统运行状态是否符合要求，否则对硬件和软件进行调试。项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯图2-4广告灯闪烁仿真显示效果项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯任务三广告灯的花样显示(查表法)任务描述：1)8个LED依次从左至右排开，逐个点亮；2)两边靠拢后分开；3)分开后再次靠拢；4)全部点亮。项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯一、仿真电路设计项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯二、程序设计三、仿真与调试运行1)打开Keil Vision4，新建新项目，选择AT8
20、9C51单片机作为CPU，新建汇编程序源文件，编写程序(任务二的程序)，并将其添加到Source Group 1中。2)在Keil的菜单中选择DebugDebug/Stop Debug Session选项，或者直接单击工具栏中的图标 ，进入程序仿真环境，按F5键，顺序运行程序，调出Proteus ISIS界面，观察程序运行结果，如有问题，应反复调试，直到仿真成功。3)将单片机芯片插入芯座，连接好计算机和电路板，打开程序烧录软件，将由Keil软件生成的HEX格式目标文件写入单片机芯片。4)单片机写入程序后，接通电源，观察系统运行状态是否符合要求，否则对硬件和软件进行调试。项目二项目二 设计与制作
21、广告灯设计与制作广告灯知识点一单片机的I/O接口1. P0口(P0.0P0.7)2. P1口(P1.0P1.7)3. P2口(P2.0P2.7)4. P3口(P3.0P3.7)项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯1. P0口(P0.0P0.7)图2-5P0口一位结构示意图项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯2. P1口(P1.0P1.7)图2-6P1口一位结构示意图项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯3. P2口(P2.0P2.7)图2-7P2口一位结构示意图项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯4. P3口(P3.0P3.7)图2-8P3口一位结构示意图
22、项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯表2-3P3口第二功能介绍表2-3P3口第二功能介绍项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯知识点二单片机的存储器图2-98051单片机的存储器配置项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯一、程序存储器(ROM)项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯二、片内数据存储器三、片外数据存储器表2-4SFR地址空间项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯表2-4SFR地址空间项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯一、时钟周期、机器周期和指令周期知识点三延时程序项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯二、0.1s延时子
23、程序(12MHz晶振)三、0.5s延时子程序(12MHz晶振)四、1s延时子程序(12MHz晶振)一、MOV数据传送指令1.以累加器为目的操作数的指令2.以寄存器Rn 为目的操作数的指令3.以直接地址为目的操作数的指令4.以间接地址为目的操作数的指令5. 16位数的传递指令知识点四相关指令介绍项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯二、查表指令图2-10MOVCA，A+DPTR指令执行示意图项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯五、调用指令1)绝对调用指令ACALLaddr11，这是一条2KB范围内的子程序调用指令。2)长调用指令 LCALLaddr16，这是一条无条件调用位于1
24、6位地址addr16的子程序指令。四、无条件转移指令三、DJNZ指令项目二项目二 设计与制作广告灯设计与制作广告灯六、子程序返回指令RET1)任务一：硬件电路制作；2)任务二：数码管静态显示字符；3)任务三：数码管动态显示字符；4)任务四：059s计时器实现。项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器任务一硬件电路制作任务描述 制作数码管显示电路如图3-2所示项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器图3-2数码管显示硬件电路图项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器一、电路元器件清单表3-1电路元器件清单项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器二、电路板制作1)元件在PC
25、B插装的顺序是先低后高、先小后大，分布均匀，整齐美观；2)有极性的元件要严格按照极性要求来安装，不能装错、装反，如电解电容、发光二极管；3)焊点的机械强度足够、导电性能良好，焊点光滑、饱满，无虚焊，假焊；4)在制作显示板时，如果用两个数码管显示一个两位数，就要分清段码脚和位选脚，并将两个数码管对应的A-A、B-B、C-C、D-D、E-E、F-F、G-G、DP-DP两两连接在一起。项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器三、电路板检查图3-3数码管显示电路板项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器一、仿真电路设计表3-2仿真元件清单任务二数码管静态显示字符项目三项目三 设计与制作计时
26、器设计与制作计时器二、程序设计三、仿真与调试运行1)打开Keil Vision4，新建新项目，选择AT89C51单片机作为CPU，新建汇编程序源文件，编写程序(任务一的程序)，并将其添加到Source Group 1中。2)在Keil的菜单中选择DebugDebug/Stop Debug Session选项，或者直接单击工具栏中的图标 ，进入程序仿真环境，按F5键，顺序运行程序。如图3-4所示。3)将单片机芯片插入IC插座，连接好计算机和电路板，打开程序烧录软件，将由Keil软件生成的HEX格式目标文件写入单片机。4)单片机写入程序后，接通电源，观察系统运行状态是否符合要求，否则对硬件和软件进
27、行调试。项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器图3-4两个数码管显示66仿真电路项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器四、数码管静态显示091.程序流程图分析设计2.参考程序3.仿真与调试运行项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器图3-5计数显示程序流程图项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器一、两个数码管动态显示两位数任务三数码管动态显示字符项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器二、仿真与调试运行任务四059s计时器实现项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器一、仿真电路设计二、程序设计三、仿真与调试运行1)打开Keil Vision4，新建新项
28、目，选择AT89C51单片机作为CPU，新建汇编程序源文件，编写程序，并将其添加到Source Group 1中。2)在Keil的菜单中选择DebugDebug/Stop Debug Session选项，或者直接单击工具栏中的图标 ，进入程序仿真环境，按F5键，顺序运行程序，调出Proteus ISIS界面，观察程序运行结果，如图3-6所示，如有问题，应反复调试，直到仿真成功。3)将单片机芯片插入芯座，连接好计算机和电路板，打开程序烧录软件，将由Keil软件生成的HEX格式目标文件写入单片机。4)单片机写入程序后，接通电源，观察系统运行状态是否符合要求，否则对硬件和软件进行调试。项目三项目三
29、设计与制作计时器设计与制作计时器图3-6数码管动态显示56项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器一、 LED数码管结构特点图3-7七段LED数码管知识点一数码管基础知识项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器二、 LED数码管分类表3-3七段LED数码管显示字符与笔段编码之间的关系项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器表3-3七段LED数码管显示字符与笔段编码之间的关系项目三项目三 设计与制作计时器设计与制作计时器知识点二相关指令介绍1)任务一：报警器的设计与制作；2)任务二：抢答器的设计与制作。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器图4-1报警器
30、项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器任务一报警器的设计与制作图4-2报警系统框图项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器一、硬件电路制作1.元器件清单(见表4-1)2.电路制作3.电路板检查项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器表4-1燃气泄漏报警器元器件清单项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器表4-1燃气泄漏报警器元器件清单项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器2.电路制作1)相关元件尽量就近分布，且布局力求美观、方便。2)走线尽量走电路板元件面，如果焊点面也需要走线时，
31、就要遵循“元件面走横线，焊点面走竖线”的原则。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器3.电路板检查图4-3报警器硬件电路图项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器图4-4报警器实物图项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器二、仿真电路设计表4-2仿真元件清单项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器三、程序设计四、仿真与调试运行1)打开Keil Vision4，新建新项目，选择AT89C51单片机作为CPU，新建汇编程序源文件，编写程序(任务四的程序)，并将其添加到Source Group 1中。2)在Ke
32、il的菜单中选择DebugDebug/Stop Debug Session选项，或者直接单击工具栏中的图标 ，进入程序仿真环境，按F5键，顺序运行程序。3)将单片机芯片插入芯座，连接好计算机和电路板，打开程序烧录软件，将由Keil软件生成的HEX格式目标文件，写入芯片。4)单片机写入程序后，接通电源，观察系统运行状态是否符合要求，否则对硬件和软件进行调试。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器图4-5报警器仿真效果图项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器一、仿真电路设计表4-3仿真元件清单任务二抢答器的设计与制作项目四项目四 设计与制作报警器和抢
33、答器设计与制作报警器和抢答器二、程序设计图4-7主程序流程图项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器图4-8显示子程序流程图项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器图4-9外部中断服务子程序流程图项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器三、仿真与调试运行1)打开Keil Vision4，新建新项目，选择AT89C51单片机作为CPU，新建汇编程序源文件，编写程序，并将其添加到Source Group 1中。2)在Keil的菜单中选择DebugDebug/Stop Debug Session选项，或者直接单击工具栏中的图标 ，进入
34、程序仿真环境，按F5键，顺序运行程序。3)将单片机芯片插入芯座，连接好计算机和电路板，打开程序烧录软件，将由Keil软件生成的HEX格式目标文件写入芯片。4)单片机写入程序后，接通电源，观察系统运行状态是否符合要求，否则对硬件和软件进行调试。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器一、中断的定义1)中断：计算机在执行程序的过程中，由于系统内、外的某种原因使其暂时中止原程序的执行转而为突发事件服务，在处理完成后再返回原程序继续执行的过程称为中断。2)中断系统：能实现中断功能的系统称为中断系统。3)中断源：申请中断请求的来源称为中断源。4)断点：中断处的地址。知识点一中断的概
35、念与功能项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器三、使用中断的原因1)提高工作效率；2)便于各种环境下的实时管理(可以实时现场测控各种参数、信息)；3)便于故障的发现和处理(可以随时监测系统内部的运行情况，还可自行诊断故障)。二、引起中断的原因项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器四、中断系统的功能(1)能实现中断响应当某个中断源申请中断时，CPU应能决定是否响应该中断，如果可以响应，则应能够保护现场(断点地址)，并转到中断服务程序的入口地址去执行中断服务程序。(2)能实现中断返回当中断系统执行完中断服务程序并遇到RETI指令时，自动取出保存在堆栈
36、中的断点地址，返回到原程序断点处执行原程序。(3)中断优先级的排队一台计算机可能有多个中断源同时要求中断，要求CPU应能够找到优先级别最高的中断源，并响应它的中断请求。(4)实现中断嵌套中断嵌套是指计算机在响应并执行某一中断源的中断请求并为其服务时，再去响应更高级别的中断源的中断请求，而暂时中止原中断服务程序的执行。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器图4-11中断处理过程项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器一、中断系统的内部结构图4-12中断系统的内部结构知识点二中断系统项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器表4-4
37、中断服务程序入口地址项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器二、中断系统的有关控制寄存器(1)中断允许寄存器IEIE可位寻址，字节地址为A8H，用于中断的开放和禁止。(2)中断优先级管理寄存器IPIP可位寻址，字节地址为B8H，用来设定优先级，置位时为高优先级，清零时为低优先级。(3)定时器控制寄存器TCON可位寻址，字节地址为88H，这个寄存器有两个作用，除了控制定时/计数器T0和T1的溢出中断外，还控制外部中断的触发方式和锁存外部中断请求标志位。(4)串行口控制寄存器SCON可位寻址，字节地址为98H。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器表4
38、-5IE的各位定义项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器表4-6IP各位的定义项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器表4-7TCON各位的定义项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器表4-8SCON各位的定义项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器三、中断响应的条件1)无同级或高级中断正在处理；2)现行指令执行到最后1个机器周期且已结束；3)若现行指令为RETI或访问特殊功能寄存器IE、IP的指令时，执行完该指令且紧随其后的另一条指令也已执行完毕。1)根据中断源的优先级高低，对相应的优先级状态触发器置1
39、，以标明中断的优先级别；2)保护断点，即把程序计数器PC的内容压入堆栈保存；3)清除相应的中断请求标志位(RI、TI除外)；4)把被响应的中断源所对应的中断服务程序入口地址(中断矢量)送入PC，从而转入相应的中断服务程序执行。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器知识点三中断编程1.中断服务程序设计的基本任务2.中断服务程序的流程项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器1.中断服务程序设计的基本任务1)设置中断允许控制寄存器IE，允许相应的中断源请求中断；2)设置中断优先级寄存器IP，确定并分配所使用中断源的优先级；3)若是外部中断源，还要设置中断
40、请求的触发方式IT1或IT0，以决定采用电平触发方式还是边沿触发方式；4)编写中断服务程序，处理中断请求。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器2.中断服务程序的流程1)现场保护和现场恢复；2)开中断和关中断；3)中断处理；4)中断返回。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器知识点四定时器的结构与功能1.定时/计数器的基本组成2.定时/计数器相关寄存器项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器1.定时/计数器的基本组成图4-13定时/计数器基本组成项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器2.定时/计数器相
41、关寄存器表格项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器知识点五定时器的工作方式及控制方法1.定时/计数器的工作方式2.控制方法项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器1.定时/计数器的工作方式(1)方式0当TMOD中M1M0=00时，选定方式0进行工作，由THi的8位和TLi的低5位组成13位定时/计数器，TLi的高3位与此无关。(2)方式1当TMOD中M1M0=01时，选定方式1进行工作，由THi的8位和TLi的8位组成16位定时/计数器，计数器的最大计数值为216=65536。(3)方式2当TMOD中M1M0=10时，选定方式2进行工作。(4)方式3当TMOD中M1M0=11时，选定方式3进行工作。项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器表4-9定时/计数器的4种工作方式项目四项目四 设计与制作报警器和抢答器设计与制作报警器和抢答器
