单片机的中断定时器串口通信

单片机中断系统和定时计数器在单片机的世界里，中断系统和定时计数器就像是两个得力的助手，为单片机的高效运行和精确控制发挥着至关重要的作用。

接下来，让我们一起深入了解一下这两个重要的概念。

首先，咱们来聊聊中断系统。

想象一下，单片机正在专心致志地执行着一个任务，突然有个紧急情况发生了，比如外部设备传来了一个重要的数据需要立即处理。

这时候，中断系统就像是一个“紧急警报器”，让单片机暂停当前的任务，迅速去处理这个紧急情况。

处理完之后，再回到原来被中断的地方继续执行之前的任务。

中断系统的好处那可太多了。

它大大提高了单片机的工作效率。

要是没有中断，单片机就得一直按照顺序依次执行任务，可能会错过一些关键的信息或者无法及时响应紧急事件。

有了中断，单片机就能在多个任务之间灵活切换，做到“分身有术”。

中断系统一般由中断源、中断允许控制、中断优先级控制和中断响应等部分组成。

中断源就是那些能引起中断的事件，比如外部中断、定时器中断、串口中断等等。

中断允许控制就像是一道“开关”，决定了是否允许某个中断源发出中断请求。

中断优先级控制则是用来确定当多个中断同时发生时，先处理哪个中断，后处理哪个中断。

再来说说定时计数器。

在很多实际应用中，我们经常需要对时间进行精确的测量和控制，这时候定时计数器就派上用场了。

比如说，我们要控制一个小灯每隔1 秒钟闪烁一次，或者要统计外部脉冲的个数，都可以用定时计数器来实现。

定时计数器的工作原理其实并不复杂。

它就像是一个不断计数的“小闹钟”。

可以设置为定时模式或者计数模式。

在定时模式下，它根据单片机内部的时钟信号进行计数，当计数值达到设定的值时，就会产生一个定时中断。

在计数模式下，它对外部输入的脉冲进行计数，当计数值达到设定值时，也会产生中断。

比如说，我们要实现一个 1 毫秒的定时，假设单片机的时钟频率是12MHz，那么一个机器周期就是 1 微秒。

如果我们要定时 1 毫秒，就需要设置定时计数器的初值，让它经过 1000 个机器周期后产生中断。

51单片机特殊功能寄存器（SFR）介绍 1、21个寄存器介绍51系列单片机内部主要有四大功能模块，分别是I/O口模块、中断模块、定时器模块和串口通信模块(串行I/O口)，如其结构和功能如下图：图1 51单片机结构和功能图51单片机掌握的好坏，其实就是能否正确操作这四个功能模块，而其操作的实质则又是能否对每个模块所对应寄存器的正确操纵。

所以下面重点介绍一下51系列单片机内部的特殊功能寄存器（简称SFR，以下说明以此代替）。

（关于什么叫特殊功能寄存器，这里先不作介绍，不懂的请查阅51单片机相关资料。

）51单片机内部共有21个SFR，其布局如图2，从图中可以看出，每个SFR占1个字节，多数字节单元中的每一位又有专用的“位名称”。

这21个SFR又按是否可以位寻址分为两大部分，ACC、IE、P1等11个可以位寻址，SP、TMOD等不可以位寻址。

图2 51单片机SFR布局图2、位寻址解释下面以P1、IE寄存器（可位寻）和TMOD(不可位发)为例解释一下位寻址。

能位寻址是指能够对它的每一位都可以进行位操作，如图3，如P1口接8个灯，灯阳极接正极，阴极接单片机的P1口的8个脚。

现在要让接P1口第1个引脚的灯亮，程序中可以写P1=0xfe，也可以先定义deng1=P1^0,即P1口的第1位，至于为什么写P1^0，是因为KEIL软件规定的，然后deng1=0。

也就是P1=0xfe和deng1=0都是可以点亮第一个灯，后者deng1=0属于位操作，前者P1=0xfe 属于总线操作，也就是8个引脚一起操作。

图3 8位灯接线图下面再以IE寄存器为例进行位操作的解释。

IE寄存器为中断允许寄存器，如各位的作用如图4.其中第7位EA是51单片机5个中断的总开关，如要进入任何一个中断时，需先把EA打开，因为可以进行位操作，此时程序有两种写法：1）IE=0x80(假如其它位为0，即1000 0000)，也可以直接写EA=1,后者EA=1即属于位操作。

stc8系列单片机前5个中断源的中断子函数框架中断是单片机中一种重要的事件处理机制，能够在系统发生某个指定的事件时，立即打断当前的程序执行，转而执行中断服务程序。

STC8系列单片机提供了多种中断源，本文将介绍其中前5个中断源的中断子函数框架。

一、外部中断0外部中断0是通过INT0引脚触发的中断源。

当INT0引脚的电平发生变化时，可触发外部中断0。

以下是外部中断0的中断子函数框架：```Cvoid INT0_ISR() interrupt 0{// 中断服务程序的代码// ...}```二、外部中断1外部中断1是通过INT1引脚触发的中断源。

当INT1引脚的电平发生变化时，可触发外部中断1。

以下是外部中断1的中断子函数框架：```Cvoid INT1_ISR() interrupt 2{// 中断服务程序的代码// ...}```三、定时器0中断定时器0中断是使用定时器0作为中断源。

定时器0可以设定一个计时周期，当计时器溢出时，会触发定时器0中断。

以下是定时器0中断的中断子函数框架：```Cvoid TIMER0_ISR() interrupt 1{// 中断服务程序的代码// ...}```四、定时器1中断定时器1中断是使用定时器1作为中断源。

定时器1可以设定一个计时周期，当计时器溢出时，会触发定时器1中断。

以下是定时器1中断的中断子函数框架：```Cvoid TIMER1_ISR() interrupt 3{// 中断服务程序的代码// ...}```五、串口中断串口中断是通过串口通信接收和发送数据时触发的中断源。

当接收到数据或发送完成时，可触发串口中断。

以下是串口中断的中断子函数框架：```Cvoid UART_ISR() interrupt 4{// 判断中断类型if (RI){// 接收中断// 中断服务程序的代码// ...}else if (TI){// 发送中断// 中断服务程序的代码// ...}}```总结：以上是STC8系列单片机前5个中断源的中断子函数框架。

基于我所了解的51单片机各种中断源的中断请求原理，我将根据深度和广度要求撰写一篇全面评估的文章，以帮助你更深入地理解这一主题。

让我们简要回顾一下51单片机中断系统的基本原理。

在51单片机中，中断请求是通过外部设备或内部事件来触发的，当中断源满足触发条件时，会向中断控制器发送中断请求信号，中断控制器会根据优先级和中断允许标志位来确定是否接受中断请求，并在合适的时机响应中断。

中断请求原理是指各种中断源触发中断请求的机制，包括外部中断、定时器中断、串口中断等。

1. 外部中断源的中断请求原理外部中断源是指外部设备通过外部中断引脚向51单片机发送中断请求信号。

当外部中断引脚检测到一个由低电平变为高电平（上升沿）或由高电平变为低电平（下降沿）的信号时，会触发外部中断请求。

这种中断请求原理适用于外部开关、传感器等外部设备向单片机发送中断信号的场景。

2. 定时器中断源的中断请求原理定时器中断源是指定时器溢出或达到设定值时向单片机发送中断请求信号。

定时器会在设定的时间间隔内不断递增计数，当计数值达到设定的溢出值时，会触发定时器中断请求。

这种中断请求原理适用于需要定时检测或定时执行任务的场景。

3. 串口中断源的中断请求原理串口中断源是指串口接收到数据或发送完成时向单片机发送中断请求信号。

当串口接收到数据或发送完成时，会触发串口中断请求。

这种中断请求原理适用于串口通信中需要实时处理数据的场景。

51单片机各种中断源的中断请求原理涵盖了外部中断、定时器中断和串口中断等多种情况。

理解和掌握这些中断请求原理，对于合理地设计中断服务程序和提高系统的实时性具有重要意义。

在个人观点和理解方面，我认为深入理解各种中断源的中断请求原理，可以帮助我们更好地设计和优化单片机系统的中断服务程序，提高系统的实时性和稳定性。

合理地利用中断请求原理，可以更好地利用单片机资源，提高系统的响应速度和效率。

在实际应用中，我们需要根据具体的需求和硬件环境，灵活运用各种中断源的中断请求原理，确保系统的稳定性和可靠性。

单片机编程中的常用函数在单片机编程中，常用函数是我们编写程序时经常使用到的函数。

这些函数不仅能够减少我们的工作量，还能提高程序的效率和可读性。

下面将介绍单片机编程中常用的几种函数。

一、延时函数延时函数是单片机编程中非常常用的函数之一，它可以在程序中引入适当的延时，以确保程序能够按照我们的期望进行运行。

延时函数通常使用定时器或者循环来实现。

下面是一个简单的延时函数示例：```cvoid delay(unsigned int ms){unsigned int i, j;for(i = 0; i < ms; i++)for(j = 0; j < 114; j++);}```在这个延时函数中，我们使用两个循环来进行延时操作。

内层循环是一个简单的计数器，当计数器达到一定值时，延时一毫秒。

外层循环控制延时的总时长。

通过调整内层循环的计数器初值，可以实现不同的延时时长。

二、IO口控制函数在单片机编程中，我们经常需要对IO口进行控制操作，例如点亮LED灯、控制继电器等。

为了简化这些操作，可以使用IO口控制函数。

下面是一个简单的IO口控制函数示例：```cvoid GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal){if(BitVal)GPIOx->ODR |= GPIO_Pin;elseGPIOx->ODR &= ~GPIO_Pin;}```这个函数接收三个参数，分别为GPIO端口、GPIO引脚和操作位的值。

通过判断操作位的值，可以实现对相应的GPIO引脚进行设置或清零操作，从而实现对IO口的控制。

三、定时器中断函数定时器中断函数是单片机编程中非常重要的函数之一，它可以在定时器溢出时触发相应的中断服务程序（ISR），从而实现定时任务。

下面是一个简单的定时器中断函数示例：```cvoid TIM3_IRQHandler(void){if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET){// 定时器中断处理代码TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update); // 清除中断标志位}}```在这个定时器中断函数中，我们首先判断定时器是否发生了溢出事件。

51单片机模拟串口的三种方法单片机模拟串口是指通过软件实现的一种串口通信方式，主要应用于一些资源有限的场合，如单片机中没有硬件UART模块的情况下。

下面将介绍三种常用的单片机模拟串口的方法。

1.轮询法轮询法是最简单的一种模拟串口方法，其原理是通过轮询方式不断查询接收和发送的数据。

在接收数据时，单片机通过忙等待的方式查询接收端是否有数据到达，并且处理数据。

在发送数据时，单片机通过检查发送端是否空闲，然后发送数据。

这种方法的优点是实现简单，占用资源少。

缺点是轮询过程可能会浪费一定的时间，同时由于忙等待可能会占用CPU资源，影响其他任务的执行。

2.中断法中断法是一种基于中断机制实现的模拟串口方法，其原理是通过外部中断或定时器中断触发，单片机响应中断并进行串口数据的接收和发送。

在接收数据时，单片机通过外部中断或定时器中断来检测串口接收中断，并处理接收到的数据；在发送数据时，单片机通过定时器中断来定时发送数据。

这种方法的优点是能够及时响应串口的数据接收和发送，不会浪费过多的时间。

缺点是中断处理可能会占用一定的CPU资源，同时中断嵌套可能会引起一些问题。

3.环形缓冲法环形缓冲法是一种基于环形缓冲区的模拟串口方法，其原理是通过环形缓冲区来缓存接收和发送的数据。

在接收数据时，单片机将串口接收到的数据放入环形缓冲区，并使用指针指示当前读取位置和写入位置，然后通过轮询或中断方式从缓冲区中读取数据并进行处理；在发送数据时，单片机将要发送的数据放入环形缓冲区，并通过轮询或中断方式从缓冲区中读取数据并发送。

这种方法的优点是能够有效地处理串口数据的接收和发送，不会浪费过多的时间，并且能够缓存一定量的数据。

缺点是需要额外的缓冲区，占用一定的内存空间。

综上所述，通过轮询法、中断法和环形缓冲法三种方法，可以实现单片机的串口模拟功能。

根据实际需求，选择合适的方法来实现串口通信。

单片机中断号、中断源及中断向量的对应关系1.引言1.1 概述概述概述部分将介绍单片机中断的概念和作用。

单片机中断是指CPU在执行某个任务的过程中，由于外部事件的发生而被迫中断当前任务，转而去执行其他任务，待中断事件处理完毕后再返回原任务继续执行。

它是一种实现多任务处理的重要机制，也是提高单片机并发性能和系统响应速度的关键技术。

单片机中断的作用主要有以下几个方面：1. 提高系统的实时性：当需要对某些事件进行实时处理时，使用中断可以使系统快速响应，及时处理外部事件。

例如，在控制系统中，当某个传感器检测到某个事件发生时，可以通过中断及时读取传感器数据并进行相应的控制。

2. 实现多任务处理：通过合理设置中断优先级，可以实现多个任务的高效切换执行。

这样一来，即使单片机在处理一个任务的同时发生了其他紧急事件，也可以及时中断当前任务去处理这个紧急事件，从而提高系统的并发性。

3. 减少系统资源浪费：使用中断可以有效利用系统资源。

例如，当需要等待外部事件发生时，使用中断可以使CPU暂停执行，而不必浪费掉CPU 的处理能力。

这样一来，CPU 可以利用这段时间去处理其他任务，提高系统的整体效率。

在单片机中，中断源是指可以触发中断的硬件或软件事件，如外部中断、定时器中断、串口中断等。

而中断号则是为了区分不同中断源而定义的一个编号。

中断向量表是一个存储中断服务程序入口地址的表格，用于建立中断号与对应中断服务程序的映射关系。

接下来，本文将详细介绍中断向量表的概念和作用，并解释中断号和中断源的含义。

通过深入理解单片机中断号、中断源和中断向量之间的关系，可以更好地理解单片机中断的机制和应用。

1.2文章结构文章结构：本文将围绕单片机中断号、中断源以及中断向量的对应关系展开讨论。

总体上，本文分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分首先介绍单片机中断的概念和作用，说明了中断在单片机系统中的重要性和应用场景。

接着，文章结构的目的是为读者提供一个清晰的章节结构和内容安排，以便更好地组织和理解全文的内容。

中断定时器串口通信C51中断定时器串口通信总结总结51单片机一．中断一、中断的概念CPU在处理某一事件A时，发生了另一事件B请求CPU迅速去处理（中断发生）；CPU暂时中断当前的工作，转去处理事件B（中断响应和中断服务）；待CPU将事件B处理完毕后，再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A（中断返回），这一过程称为中断二、80C51的中断系统有5个中断源（8052有6个），2个优先级，可实现二级中断嵌套TCONIEIP硬件查询SCON1、（P3.2）可由IT0(TCON.0)选择其为低电平有效还是下降沿有C51中断定时器串口通信总结效。

当CPU检测到P3.2引脚上出现有效的中断信号时，中断标志IE0(TCON.1)置1，向CPU申请中断。

2、(P3.3）可由IT1(TCON.2)选择其为低电平有效还是下降沿有效。

当CPU检测到P3.3引脚上出现有效的中断信号时，中断标志IE1(TCON.3)置1,向CPU申请中断。

3、TF0（TCON.5），片内定时/计数器T0溢出中断请求标志。

当定时/计数器T0发生溢出时，置位TF0，并向CPU申请中断。

4、TF1（TCON.7），片内定时/计数器T1溢出中断请求标志。

当定时/计数器T1发生溢出时，置位TF1，并向CPU申请中断。

5、RI（SCON.0）或TI （SCON.1），串行口中断请求标志。

当串行口接收完一帧串行数据时置位RI或当串行口发送完一帧串行数据时置位TI，向CPU申请中断。

中断请求标志位51单片机的这5个中断源的6个中断标志位和2个中断触发方式控制位分别由特殊功能的寄存器TCON和SCON的相应位锁存。

1、TCON的中断标志IT0（TCON.0），外部中断0触发方式控制位。

当IT0=0时，为电平触发方式。

C51中断定时器串口通信总结当IT0=1时，为边沿触发方式（下降沿有效）。

IE0（TCON.1），外部中断0中断请求标志位。

IT1（TCON.2），外部中断1触发方式控制位。

51单片机中断程序例子1. 外部中断程序：外部中断是指由外部设备或外部信号触发的中断。

在51单片机中，通过设置中断允许位和中断优先级来实现对外部中断的响应。

例如，当外部设备发出一个信号时，单片机可以立即停止当前任务，转而执行外部中断程序。

外部中断程序的编写需要根据具体的外部设备和信号进行相应的处理，如读取设备状态、处理数据等。

通过外部中断程序，可以实现单片机与外部设备的互动和数据交换。

2. 定时器中断程序：定时器中断是指通过设置定时器的计数值和中断允许位，使得在指定的时间间隔内触发中断。

在51单片机中，可以通过定时器中断来实现定时任务的执行。

例如，可以设置一个定时器，在每隔一定的时间就触发中断，然后在中断程序中执行相应的任务，如数据采集、数据处理等。

通过定时器中断程序，可以实现定时任务的自动执行，提高系统的实时性和可靠性。

3.串口中断程序：串口中断是指通过串口通信接口接收或发送数据时触发的中断。

在51单片机中，可以通过设置串口中断允许位和中断优先级来实现对串口数据的中断处理。

例如，当接收到一个完整的数据包时，单片机可以立即停止当前任务，转而执行串口中断程序，对接收到的数据进行处理。

通过串口中断程序，可以实现单片机与外部设备的数据交换和通信。

4. ADC中断程序：ADC（模数转换器）中断是指在进行模数转换时触发的中断。

在51单片机中，可以通过设置ADC中断允许位和中断优先级来实现对模数转换结果的中断处理。

例如，当模数转换完成后，单片机可以立即停止当前任务，转而执行ADC中断程序，对转换结果进行处理和分析。

通过ADC中断程序，可以实现对模拟信号的采集和处理，用于实时监测和控制。

5. 外部中断优先级设置：在51单片机中，可以通过设置外部中断的中断优先级来确定中断的响应顺序。

中断优先级越高，优先级越高的中断会先被响应。

通过合理设置中断优先级，可以确保关键任务的及时响应和执行。

例如，当多个外部设备同时发出中断信号时，可以通过设置优先级，确保先响应优先级高的设备，保证系统的正常运行。