1、第第5章章 51单片机中断系统单片机中断系统51单片机实战指南本章内容：中断系统结构与中断控制中断系统结构与中断控制1中断优先级与中断函数中断优先级与中断函数2外部中断源的外部中断源的C51编程编程35.1 中断系统结构与中断控制中断与中断嵌套图5-1 中断示意图5.1.1 中断系统结构8051单片机基本型有5个中断源：外部中断0()定时器T0/Timer 0外部中断1()定时器T1/Timer 1串口/UARTSTC89C52RC增加了3个中断源。定时器T2/Timer 2；外部中断2()；外部中断3()；INT0INT1INT2INT3表5-1 STC89C52RC中断源5.1.1 中断系
2、统结构5.1.1 中断系统结构图5-2 STC89C52RC中断系统结构1.中断允许寄存器IE作用：开放或屏蔽中断。复位状态：IE(000 0000B)寻址方式：字节寻址和位寻址5.1.2 中断控制寄存器2.定时/计数器0/1控制寄存器TCON作用：定时/计数器T0和T1及外部中断0和1控制。复位状态：TCON(0000 0000B)寻址方式：字节寻址和位寻址5.1.2 中断控制寄存器3.定时/计数器2控制寄存器T2CON作用：定时/计数器T2控制。复位状态：T2CON(0000 0000B)寻址方式：字节寻址和位寻址5.1.2 中断控制寄存器4.串口控制寄存器SCON作用：串行通信控制。复位
3、状态：SCON(0000 0000B)寻址方式：字节寻址和位寻址5.1.2 中断控制寄存器4.串口控制寄存器SCON作用：串行通信控制。复位状态：SCON(0000 0000B)寻址方式：字节寻址和位寻址5.1.2 中断控制寄存器5.2.1 中断优先级51基本型有2个中断优先级：高优先级和低优先级。STC89C52RC有4个中断优先级：3、2、1、0。可以实现两级的中断嵌套，中断嵌套的基本规则有2条。(1)低优先级的中断可被高优先级的中断打断，反之不行；(2)一个被响应的中断，不会被同级的中断打断。各中断源的中断优先级由IP(B8H)/XICON(C0H)和IPH(B7H)三个寄存器控制。后2
4、个暂不做介绍。5.2 中断优先级与中断函数5.2.1 中断优先级IP：中断优先级控制寄存器作用：设置各个中断的优先级。复位状态：IP(00 0000B)寻址方式：字节寻址和位寻址优先级相同时，哪一个中断请求会被CPU相应，取决于中断的自然优先级。表5-3中，如果各中断源的优先级相同，中断响应则按照自上向下，自然优先级由高到低，外部中断0的自然优先级最高，定时器T2的自然优先级最低，CPU会响应自然优先级高的中断。5.2.1 中断优先级表5-3 中断优先级设置 采用C语言编程时，中断号即可表示中断查询次序，中断号越小，自然优先级越高。各中断源的中断号参见表5-1。C语言中中断函数的格式如下。函数
5、类型 函数名 interrupt n using mvoid EXINT0(void)interrupt 0 /外部中断0中断函数。void Timer0(void)interrupt 1 /定时器0中断函数。void EXINT1(void)interrupt 2 /外部中断1中断函数。void Timer1(void)interrupt 3 /定时器1中断函数。void Uart0(void)interrupt 4 /串口中断函数。void Timer2(void)interrupt 5 /定时器2中断函数。5.2.2 中断函数的结构形式外部中断0、外部中断1都有2种触发方式，下降沿触发和
6、低电平触发。低电平触发时，相应引脚的低电平的持续时间至少为2个时钟周期；下降沿触发时，高电平和低电平都至少维持一个时钟周期。外部中断请求的标志位是位于TCON寄存器中的IE0(TCON.1)、IE1(TCON.3)。设置外部中断03的触发方式的标志位是位于TCON寄存器中的IT0(TCON.0)、IT1(TCON.02)。如ITx=0(x=0,1)，则在(x=0,1)引脚检测到至少2个时钟周期的低电平后，相应的中断标志位IEx(x=0,1)被置“1”，向CPU申请中断；当ITx=1(x=0,1)，则在(x=0,1)引脚检测到高电平至少持续1个时钟周期，随后的低电平也至少持续1个时钟周期后，相应
7、的中断标志位IEx(x=0,1)被置“1”，向CPU申请中断。当外部中断被响应后，外部中断请求标志位IE0、IE1会被硬件自动清零。5.3 外部中断源的C51编程外部中断的初始化主要包括触发方式的设置、中断允许和设置中断优先级等。例如，令外部中断0为下降沿触发，外部中断1为低电平触发，且外部中断1的优先级高于外部中断0，允许它们中断的初始化程序如下。void ExIntInit()/外部中断初始化函数IT0=1;/外部中断0下降沿触发IT1=0;/外部中断1低电平触发PX1=1;/外部中断1的优先级为高EA=1;/全局中断允许EX0=1;/允许外部中断0中断EX1=1;/允许外部中断1中断单片
8、机复位后，与中断有关的寄存器的值都为0 x00。5.3.1 外部中断源初始化【例5-1】利用以上初始化函数，完成以下功能：无外部中断时，LED0亮，外部中断0发生时，P0口所接的LED发光二极管在点亮和熄灭之间切换。5.3.2 编程示例【例5-1】利用以上初始化函数，完成以下功能：无外部中断时，LED0亮，外部中断0发生时，P0口所接的LED发光二极管在点亮和熄灭之间切换。5.3.2 编程示例图中，通过74HC138译码器控制三极管Q6的导通、74HC245驱动发光二极管，KEY0和KEY1模拟外部中断。当译码器输入端A2A1A0(P1.7P1.5)=000时，输出Y0即LEDS0为低电平，三
9、极管Q6导通；此时，如果单片机P0口输出低电平，即DB7DB0的74HC245都输出低电平，数码管发光。#include reg52.h sbit LSA =P15;/译码器输出选择sbit LSB =P16;sbit LSC =P17;void Delayms(unsigned int);/延时函数声明void ExIntInit(void);/外部中断0初始化函数声明5.3.2 编程示例/*主函数*/void main()ExIntInit();/外部中断初始化P1 =0 x00;/防止1602LCD对数码管或led有影响LSA=0;/选中LEDLSB=0;LSC=0;while(1)P0
10、=0 xfe;/点亮LED05.3.2 编程示例/*外部中断0的中断函数*/void EXINT0()interrupt 0/外部中断0的中断函数P0=0 xff;/LED灭Delayms(500);P0=0 x00;/LED亮Delayms(500);/*延时1ms函数，xms为延时的毫秒数*/void Delayms(unsigned int xms)unsigned int i,j;for(i=xms;i0;i-)for(j=110;j0;j-);5.3.2 编程示例/*外部中断0初始化*/void ExIntInit()IT0=0;/低电平触发方式EX0=1;/打开INT0的中断允许。
11、EA=1;/打开总中断本例用按键KEY0模拟外部中断，按键KEY0已经被(只能)接到单片机的P3.2引脚，该引脚只要满足设定的触发方式，会自动执行中断函数，而不是象普通的函数那样需要调用。外部中断对主程序的打断是发生在主程序的while(1)循环中。5.3.2 编程示例【例5-2】原理图同上例。无外部中断时，P0口接的LED闪烁；外部中断0发生时，LED从下向上移动；外部中断1发生时，LED从上向下移动。要求外部中断1可以打断外部中断0。#include#includesbit LSA=P15;/译码器输出选择sbit LSB=P16;sbit LSC=P17;void EXint_Init(
12、void);void Delayms(unsigned int);void Down2Up(int);/LED从下向上移动函数声明 void Up2Down(int);/LED从上向下移动函数声明5.3.2 编程示例/*主函数*/void main()EXint_Init();LSA=0;LSB=0;LSC=0;/译码器输出Y0=0，Q6导通while(1)/等待中断P0=0 xff;/LED灭Delayms(250);P0=0 x00;/LED亮Delayms(250);5.3.2 编程示例/*外部中断初始化函数*/void EXint_Init()IT0=0;/外部中断0低电平触发IT1=
13、0;/外部中断1低电平触发PX1=1;/外部中断1的优先级为高EA=1;/全局中断允许EX0=1;/允许外部中断0中断EX1=1;/允许外部中断0中断/*延时函数，xms为延时的ms数*/*同上例，此处省略*/5.3.2 编程示例/*外部中断0中断函数*/void EXINT0()interrupt 0 Down2Up(3);/外部中断1，从下向上3圈/*外部中断1中断函数*/void EXINT1()interrupt 2 Up2Down(3);/外部中断1，从上向下3圈5.3.2 编程示例/*从下向上移函数,执行x圈*/void Down2Up(int x)int i,j;unsigned
14、 char sel=0 xfe;/初始状态=1111 1110for(i=0;ix;i+)/i循环,执行x圈 for(j=0;j8;j+)P0=sel;Delayms(250);sel=_crol_(sel,1);/循环左移1位 5.3.2 编程示例/*从上向下移函数,执行x圈*/void Up2Down(int x)int i,j;unsigned char sel=0 x7f;/初始状态=0111 1111for(i=0;ix;i+)/i循环,执行x圈 for(j=0;j8;j+)P0=sel;Delayms(250);sel=_cror_(sel,1);/循环右移1位 5.3.2 编程示例
