51单片机中断定时器浅谈

单片机中的中断与定时器的原理与应用在单片机（Microcontroller）中，中断（Interrupt）和定时器（Timer）是重要的功能模块，广泛应用于各种嵌入式系统和电子设备中。

本文将介绍中断和定时器的基本原理，并探讨它们在单片机中的应用。

一、中断的原理与应用中断是指在程序执行过程中，当发生某个特定事件时，暂停当前任务的执行，转而执行与该事件相关的任务。

这样可以提高系统的响应能力和实时性。

单片机中的中断通常有外部中断和定时中断两种类型。

1. 外部中断外部中断是通过外部触发器（如按钮、传感器等）来触发的中断事件。

当外部触发器发生状态变化时，单片机会响应中断请求，并执行相应的中断服务程序。

外部中断通常用于处理实时性要求较高的事件，如按键检测、紧急报警等。

2. 定时中断定时中断是通过定时器来触发的中断事件。

定时器是一种特殊的计时设备，可以按照设定的时间周期产生中断信号。

当定时器倒计时完成时，单片机会响应中断请求，并执行相应的中断服务程序。

定时中断常用于处理需要精确计时和时序控制的任务，如脉冲计数、PWM波形生成等。

中断的应用具体取决于具体的工程需求，例如在电梯控制系统中，可以使用外部中断来响应紧急停车按钮；在家电控制系统中，可以利用定时中断来实现定时开关机功能。

二、定时器的原理与应用定时器是单片机中的一个重要模块，可以用于计时、延时、频率测量等多种应用。

下面将介绍定时器的工作原理和几种常见的应用场景。

1. 定时器的工作原理定时器是通过内部时钟源来进行计时的。

它通常由一个计数器和若干个控制寄存器组成。

计数器可以递增或递减，当计数值达到设定值时，会产生中断信号或触发其他相关操作。

2. 延时应用延时是定时器最常见的应用之一。

通过设定一个合适的计时器参数，实现程序的精确延时。

例如，在蜂鸣器控制中，可以使用定时器来生成特定频率和持续时间的方波信号，从而产生不同的声音效果。

3. 频率测量应用定时器还可以用于频率测量。

智能制造数码世界 P .275浅谈MCS 51 单片机定时误差原因谢琪林 攀枝花学院摘要：随着MCS 51 单片机在工业上的实际应用,精确定时的要求越来越高。

但是由于时钟周期考虑不全和硬件自身等的原因引起定时误差,文中从软硬方面分析了误差原因, 并针对误差非固定性的特点合理考虑各种指令执行周期、设置计数器初值、利用计数器溢出值、适时开关中断的角度出发给出了纠正方法。

关键词：单片机；误差；定时在MCS 51 单片机的控制系统中, 常常要求有些定时或者延时控制。

定时或者延时控制一般有如下2 种方法: 软件延时,即让CPU 循环执行一段时间, 以实现延时和硬件定时, 即利用MCS 51 系列单片机硬件集成的2 个16 位可编程定时/计数器。

但采用上述这两种方法来实现时间控制时却容易产生误差, 对于一般低频率的应用中对时间控制精度要求低的场合来说没有太大的问题, 而在高频实时控制应用中对时间控制精度要求高的场合来讲问题就凸现出来, 必须加以纠正和补偿。

1 软件延时误差的产生及纠正软件延时原理: 利用CPU 内部定时机构, 使每执行一条指令需要若干个指令周期的原理, 运用软件编程, 让机器循环执行一段程序, 而得到一个固定的时间段, 就将这段时间作为定时时间。

软件定时的时间长短完全取决于指令的执行时间, 此方法主要用于短时间定时。

例, 采用软件方法设置一个502μs 的定时时间, 设晶体振荡频率为12MHz。

可编制如下的子程序段用于软件定时。

DELAY : MOV R2, #64H ; 1 个时钟周期DL1: NOP ; 1 个时钟周期NOP ;DJNZ R2, DL1 ; 2 个时钟周期RET ; 1 个时钟周期在该程序段中, 采用减1 指令计数, 计数初值100( 64H) 预先设置在寄存器R2 中, 各指令的执行时间如程序段中的注释所示。

软件定时的时间可由各指令的执行时间以及循环次数100( 64H) 所确定, 计算如下:1μs+(1μs+1μs+1μs +2μs)×100+1μs=502μs但在很多情况下, 只考虑了循环体的执行时间, 没有考虑本例中的MOV 、RET 指令, 即在设计延时500μs 时也采用了本程序, 这样就有一个误差, 误差率是0.4%, 这个误差非常大。

c51定时中断实验报告本文介绍的是C51定时中断实验，利用这个实验可以更好地理解C51的定时器与中断模块，进一步熟悉C语言的使用。

一、实验目的1.掌握C51单片机的定时器模块和中断模块。

2.熟悉定时器与中断的工作原理。

3.掌握利用中断实现定时功能的方法。

4.掌握如何调试程序，发现和解决程序问题。

二、实验装置硬件：STC89C52微控制器、电源、电路板、电路元件等。

软件：Keil C51集成开发环境。

三、实验原理1.定时器模块C51单片机中的定时器模块包含了3种不同的工作方式：工作模式0、模式1和模式2。

这些工作模式拥有不同的计数器范围和计数方式。

在本实验中，将使用工作模式1，因为它适用于大多数定时需求，并且易于编写程序。

工作模式1基本特点如下：（1）Timer1用两个8位计数器（TH1和TL1）组成，当一个计数器溢出时（从FFH计数到00H），计数值自动重装，同时中断请求位TF1被设置。

（2）计数器TH1可以初始值，TL1需要重新初始计数。

（3）Timer1的计数时钟来源可以是外部时钟源或内部时钟源，一般选择内部时钟源。

（4）TH开头的寄存器和TL开头的寄存器合起来组成16位的Timer1计数器，这个计数器的数值大小为TH1-TH1。

（5）x表示H或L。

用C语言对Timer1进行编程，首先需要完成以下配置：TMOD |= 0x10; // 定时器模式选择，使用模式1，TH0和TL0为一组计数器TH1 = (65536 - 50000) / 256; // 定时器初值设置ET1 = 1; // 打开定时器中断其中，TMOD是用来选择定时器工作模式，可以用对应的数值进行配置；TH1和TL1需要根据需要设置计数器初始值，该初值的计算公式为：计数初值 = (65536 - 计数时间/12)。

ET1为定时器1允许中断的位，EA为总中断允许位，TR1为定时器1工作使能位。

2.中断模块中断是一种实时响应外部事件处理的技术手段，当特定的硬件事件发生时，CPU自动调出相应的中断处理程序来响应事件，处理程序完成任务后返回继续程序运行，从而提高了CPU的效率。

51单⽚机的定时器中断⼀、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（中断产⽣）；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、中断的优先级51单⽚机⾥⼀共有5个中断源，分别是外部中断0，定时器0，外部中断1，定时器1，串⼝中断，中断优先级从⼤到⼩分别是0,1,2,3,4。

三、中断的优点1.分时操作。

CPU可以分时为多个I/O设备服务，提⾼了计算机的利⽤率；2.实时响应。

CPU能够及时处理应⽤系统的随机事件，系统的实时性⼤⼤增强；3.可靠性⾼。

CPU具有处理设备故障及掉电等突发性事件能⼒，从⽽使系统可靠性⾼。

四、定时器中断⼯作⽅式寄存器TMOD：GATE：门控位。

GATE＝0时，只要⽤软件使TCON中的TR0或TR1为1，就可以启动定时/计数器⼯作；GATA＝1时，要⽤软件使TR0或TR1为1，同时外部中断引脚或也为⾼电平时，才能启动定时/计数器⼯作。

即此时定时器的启动多了⼀个条件。

（默认情况下等于0不要设置）。

C/T：定时/计数模式选择位。

＝0为定时模式；=1为计数模式。

M1M0：⼯作⽅式设置位。

定时/计数器有四种⼯作⽅式，由M1M0进⾏设置。

（正常情况旋⽅式1，即M1M0=01）。

中断寄存器：EA是总中断，ET0是定时器0中断，EX0是外部中断0，ET1是定时器1中断，EX1是外部中断1。

【参考资料】51单⽚机第⼆讲（定时器中断）。

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。

引言:C51单片机中断是单片机开发中一个非常重要的概念。

通过中断，程序能够在运行过程中及时响应外部事件，提高系统的实时性和可靠性。

本文将进一步探讨C51单片机中断的相关知识，特别是中断优先级、中断嵌套、中断服务函数等方面的内容。

概述:C51单片机中断机制是通过改变程序的执行流程来实现的。

当中断事件发生时，CPU会暂停当前的执行任务，保存现场后转去执行中断服务程序，待中断服务程序执行完毕后，再恢复到之前的执行状态。

C51单片机中断机制通过这样的方式，有效地实现了对外部事件的及时响应。

正文内容:1. 中断优先级1.1 中断优先级的概念中断优先级是指在多个中断事件同时发生时，CPU按照一定的优先级顺序处理这些中断请求。

在C51单片机中，中断优先级是通过中断控制器来实现的。

中断控制器按照预先设定的优先级进行中断请求的响应，优先级越高的中断请求将被优先处理。

1.2 中断优先级的设置在C51单片机中，中断优先级的设置是通过特殊功能寄存器（SFR）来完成的。

通过设置SFR中的相关位，可以对不同的中断请求进行优先级设置。

具体的设置方法可以参考C51单片机的相关手册和数据手册。

2. 中断嵌套2.1 中断嵌套的概念中断嵌套是指在中断服务程序执行过程中，又发生了其他的中断事件，并且这些中断事件的优先级高于当前正在执行的中断服务程序。

在C51单片机中，中断嵌套是通过中断控制器的中断请求线来实现的。

当一个中断事件发生时，如果其优先级高于当前执行的中断服务程序，CPU会立即切换到新的中断服务程序中去执行。

2.2 中断嵌套的处理方法在C51单片机中，中断嵌套的处理是通过中断服务程序的堆栈来实现的。

当发生中断嵌套时，CPU将当前的现场信息保存到堆栈中，然后切换到新的中断服务程序中执行。

当新的中断服务程序执行完毕后，CPU会从堆栈中恢复之前的现场信息，并回到原来的中断服务程序继续执行。

3. 中断服务函数3.1 中断服务函数的概念中断服务函数是指用来处理中断事件的函数。

51单片机中断系统详解51 单片机中断系统详解(定时器、计数器)51 单片机中断级别中断源INT0---外部中断0/P3.2 T0---定时器/计数器0 中断/P3.4 INT1---外部中断1/P3.3 T1----定时器/计数器1 中断/P3.5 TX/RX---串行口中断T2---定时器/计数器 2 中断第5 最低4 5 默认中断级别最高第2 第3 第4 序号(C 语言用) 0 1 2 3 intrrupt 0中断允许寄存器IE位序号符号位EA/0 ------ET2/1 ES ET1 EX1 ET0 EX0 DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 EA---全局中允许位。

EA=1,打开全局中断控制，在此条件下，由各个中断控制位确定相应中断的打开或关闭。

EA=0,关闭全部中断。

-------,无效位。

ET2---定时器/计数器2 中断允许位。

ET2=1, 打开T2 中断。

ET2=0,关闭T2 中断。

关，。

ES---串行口中断允许位。

关，。

ES=1,打开串行口中断。

关，。

ES=0,关闭串行口中断。

关，。

ET1---定时器/计数器1 中断允许位。

关，。

ET1=1,打开T1 中断。

ET1=0,关闭T1 中断。

EX1---外部中断1 中断允许位。

EX1=1,打开外部中断1 中断。

EX1=0,关闭外部中断1 中断。

ET0---定时器/计数器0 中断允许位。

ET0=1,打开T0 中断。

EA 总中断开关，置1 为开；EX0 为外部中断0 (INT0) 开关，。

ET0 为定时器/计数器0(T0)开EX1 为外部中断1(INT1)开ET1 为定时器/计数器1(T1)开ES 为串行口(TX/RX)中断开ET2 为定时器/计数器2(T2)开ET0=0,关闭T0 中断。

EX0---外部中断0 中断允许位。

EX0=1,打开外部中断0 中断。

EX0=0,关闭外部中断0 中断。

中断优先级寄存器IP位序号位地址------PS/0 PT1/0 PX1/0 PT0/0 PX0/0 DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 -------,无效位。

51单片机定时计数器中断原理
51单片机定时计数器中断原理是通过设置定时器的计数值和
控制寄存器来实现的。

首先，需要将定时器的计数值设置为一个初始值。

通常情况下，定时器的计数值是一个自动递增的计数器，当计数值达到设定的目标值时，就会触发定时器中断。

然后，设置控制寄存器来启动定时器，并选择定时器的工作模式。

在51单片机中，定时器有多种工作模式，比如定时模式、计数模式等，可以根据实际需要选择适合的模式。

当定时器开始工作后，它会不断地进行计数，直到计数值达到设定的目标值。

当计数值达到目标值时，定时器会产生一个中断请求，将中断标志置位，并通过中断向量表中的中断服务程序来处理中断事件。

在中断服务程序中，可以进行一些与定时器相关的操作，比如更新定时器的计数值、清除中断标志等。

然后，程序将会返回到原来的执行位置继续运行。

通过使用定时器中断，可以实现一些时间相关的功能，比如定时触发事件、定时检查传感器等。

在51单片机中，定时器中
断是一种基本的中断方式，可以根据自己的需要，选择合适的定时器和相关配置来实现所需的定时功能。

一.外部中断相关寄存器1.定时器/计数器控制寄存器控制寄存器（TCON）IT0：外部中断0触发方式控制位当IT0=0时，为电平触发方式（低电平有效）当IT0=1时，为边沿触发方式（下降沿有效）IT1：外部中断1触发方式控制位当IT1=0时，为电平触发方式（低电平有效）当IT1=1时，为边沿触发方式（下降沿有效）2.中断允许控制寄存器（IE）EX0：外部中断0允许位；EX1：外部中断1允许位；EA ：CPU中断允许（总允许）位。

二.外部中断的处理过程1、设置中断触发方式，即IT0=1或0，IT1=1或02、开对应的外部中断，即EX0=1或EX1=1;3、开总中断，即EA=1；4、等待外部设备产生中断请求，即通过P3.2,P.3.3口连接外部设备产生中断5、中断响应，执行中断服务函数三.程序编写要求：通过两位按键连接外部中断0和1，设定外部中断0为下降沿触发方式，外部中断1为低电平触发方式，按键产生中断使数字加减，用一位共阳极数码管来显示数值。

目的：感受外部中断对程序的影响，体会低电平触发和下降沿触发的区别。

#include<reg51.h>#define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar code dat[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; uint num;void main(){EA=1; //开总中断IT0=1; //下降沿触发IT1=0; //低电平触发EX0=1; //外部中断0允许EX1=1; //外部中断1允许while(1){P0=dat[num%10];}}void plus() interrupt 0//外部中断0 {EX0=0;num++;EX0=1;}void minus() interrupt 2//外部中断1 {EX1=0;num--;EX1=1;}（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。