3.3.1 51单片机中断概念(中断控制).

MCS-51单⽚机的中断系统单⽚机中断技术概述在任何⼀款事件驱动型的CPU⾥⾯都应该会有中断系统，因为中断就是为响应某种事件⽽存在的。

中断的灵活应⽤不仅能够实现想要的功能，⽽且合理的中断安排可以提⾼事件执⾏的效率，因此中断在单⽚机应⽤中的地位是⾮常重要的。

单⽚机中断（Interrupt）是硬件驱动事件，它使得CPU暂停当前的主程序，转⽽去执⾏⼀个中断服务⼦程序。

为了更形象地理解中断，下⾯以学⽣上⾃习时接电话为例阐述⼀下中断的概念。

单⽚机的中断系统有5个中断源、2个中断优先级，可实现两级中断服务程序嵌套。

如果单⽚机没有中断系统，单⽚机的⼤量时间可能会浪费在查询是否有服务请求发⽣的定时査询操作上。

采⽤中断技术完全消除了单⽚机在査询⽅式中的等待现象，⼤⼤地提⾼了单⽚机的⼯作效率和实时性。

单⽚机中断系统结构及中断控制中断系统结构图如图5-2所⽰。

由图5-2可见，MCS-51中断系统共有5个中断请求源：INT0——外部中断请求0，中断请求信号由INT0引脚输⼊。

定时/计数器T0计数溢出发出的中断请求。

INT1——外部中断请求1，中断请求信号由INT1引脚输⼊。

定时/计数器T1计数溢出发出的中断请求。

串⾏⼝中断请求。

中断优先级从⾼到底排列。

单⽚机如何知道有中断请求信号？是否能够响应该中断？若5个中断源请求信号同时到来，单⽚机如何响应？这些问题都可以由中断寄存器来解决。

单⽚机中断寄存器有中断标志寄存器TCON和SCON、中断使能寄存器IE和中断优先级寄存器IP，这些寄存器均为8位。

中断标志寄存器5个中断请求源的中断请求标志分别由TCON和SCON的相应位锁存，单⽚机通过这些中断标志位的状态便能知道具体是哪个中断源正在申请中断。

TCON寄存器TCON寄存器为定时/计数器的控制寄存器，字节地址为88H，可位寻址。

特殊功能寄存器TCON的格式如图5-3所⽰。

TCON各标志位功能如下。

TF1——定时/计数器T1的溢出中断请求标志位。

51单片机中断控制在单片机的世界里，中断控制就像是一位高效的调度员，能够让单片机在处理各种任务时更加灵活和高效。

今天，咱们就来好好聊聊 51 单片机的中断控制。

咱们先来了解一下啥是中断。

简单说，中断就是在单片机正常执行主程序的时候，突然有个更紧急或者更重要的事情需要处理，这时候单片机就会暂停主程序，先去处理这个紧急的事情，处理完了再回来继续执行主程序。

51 单片机有 5 个中断源，分别是外部中断 0 和 1、定时器/计数器 0 和 1 的溢出中断，还有串行口中断。

每个中断源都有自己的中断标志位和中断允许位。

外部中断 0 和 1 可以通过单片机的引脚来触发。

比如说，当外部引脚检测到一个下降沿或者低电平时，就可以产生中断。

这在很多实际应用中非常有用，比如检测按键按下、外部设备的信号变化等。

定时器/计数器 0 和 1 的溢出中断则是当定时器或者计数器的值达到设定的最大值时产生中断。

这就好比一个闹钟，设定好时间，时间一到就响铃提醒单片机去做相应的处理。

串行口中断则是在串行通信过程中，当发送或者接收完一帧数据时产生中断，方便单片机及时进行数据处理。

要让中断能够正常工作，还得设置好相关的寄存器。

中断允许寄存器 IE 用来控制各个中断源是否允许中断。

比如说，如果要允许外部中断 0 中断，就需要把 IE 寄存器中的相应位设置为 1。

中断优先级寄存器 IP 则用来确定各个中断源的优先级。

当多个中断同时发生时，优先级高的中断会先得到处理。

在编写中断服务程序的时候，有几个要点需要注意。

首先，中断服务程序要有一个特定的函数格式，一般是以“void 中断服务函数名(）interrupt 中断号”这样的形式来定义。

然后，在中断服务程序中，要尽量快速地完成关键处理，因为中断服务程序会打断主程序的执行，如果处理时间过长，可能会影响主程序的实时性。

比如说，在一个温度控制系统中，主程序负责采集温度数据、显示温度等常规操作。

而外部中断0 可以用来检测温度超过设定的上限值，一旦触发中断，中断服务程序就会迅速采取降温措施，比如启动风扇或者关闭加热设备，然后迅速返回主程序。

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单⽚机中断系统概念及结构————————————————————————————————————————————中断的过程：对于单⽚机来讲，中断是指CPU在处理某⼀时间A时，发⽣了另⼀事件B请求CPU⽴刻去处理（中断发⽣）；CPU暂时停⽌当前的⼯作（中断响应），转⽽去处理事件B（中断服务），待CPU处理事件B完成后，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）。

①中断源// 5个中断源都有⼀个中断⼊⼝地址，当某个中断源产⽣中断时，CPU响应中断便到相应的中断⼊⼝地址执⾏中断服务程序②中断的嵌套与优先级处理③中断的响应过程- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -中断系统结构外部中断请求源：INT0、INT1外部中断0（INT0）由外部引脚P3.2引⼊，外部中断1（INT1）由外部引脚P3.3引⼊内部中断请求源：T0、T1、串⼝中断- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -程序定义⽅式定义中断函数的⼀般形式void 函数名() interrupt 中断号 using 寄存器⼯作组p.s.如果中断函数中调⽤了其他函数，则被调⽤函数所使⽤的寄存器组必须与中断函数相同。

中断函数不能参数传递，没有返回值，不能直接被调⽤。

中断序号- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -中断优先级- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -中断系统寄存器TCON：低4位给外部中断请求源使⽤，⾼4位给内部中断请求源定时器T0 T1使⽤外部请求源IT0：INT0触发⽅式控制位，可由软件进⾏置位和复位。

3.3.1 51单片机中断概念（习题）
1. 8051系列单片机能提供几个中断源、几个中断优先级？各个中断源的优先级怎样确定？在同一优先级中，各个中断源的优先顺序怎样确定？
2. 简述8051系列单片机的中断响应过程。

3. 8051系列单片机的外部中断有哪两种触发方式？如何设置？对外部中断源的中断请求信号有何要求？
4. 比较中断服务程序和子程序调用的相同点和不同点。

5. 设8051有3个中断——1、2、3——以优先级顺序排列，最高的优先级被分给中断1，最低的优先级被分配给中断3，假设每一个中断都有相同的执行时间为1ms。

假设所有中断都未屏蔽，中断1正在被响应，还要执行100μs并在t时刻返回。

中断2从t-200μs开始等待响应，这时中断3将在50μs后发生。

在中断1的开始时，第一条指令设置中断3具有最高优先级，中断2和中断3的等待时间间隔将是多少？。