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第5章MCS-51单片机的中断系统【例5-1】设允许外部中断0和串行口中断，禁止其它中断源的中断申请。
试根据假设条件设置IE的相应值。
解：⑴用位操作指令来编写如下程序段：SETB EX0 ；允许外部中断0中断SETB ES ；允许串行口中断CLR EX1 ；禁止外部中断1中断CLR ET0 ；禁止定时器/计数器T0中断CLR ET1 ；禁止定时器/计数器T1中断SETB EA ；CPU开中断⑵用字节操作指令来编写：MOV IE, #91H【例5-2】设置中断优先级控制寄存器IP的初始值，使得8031的2个外中断请求为高优先级，其它中断请求为低优先级。
解：⑴用位操作指令SETB PX0；2个外中断为高优先级SETB PX1CLR PS ；串行口、2个定时器为低优先级中断CLR PT0CLR PT1⑵用字节操作指令MOV IP，#05H【例5-3】假设允许外部中断0中断，并设定它为高级中断，其它中断源为低级中断，采用跳沿触发方式。
在主程序中可编写如下程序段:SETB E A ;EA位置“1”，CPU开中断SETB E X0 ;EX0位置“1”，允许外部中断0产生中断SETB P X0 ;PX0位置“1”，外部中断0为高级中断SETB I T0 ;IT0位置“1”，外部中断0为跳沿触发方式【例5-4】根据图5-9的中断服务程序流程，编写出中断服务程序。
假设现场保护只需要将PSW寄存器和累加器A的内容压人堆栈中保护起来。
解一个典型的中断服务程序如下:INT: CLR E A ;CPU关中断PUSH PSW ;现场保护PUSH ASETB E A ;CPU开中断中断处理程序段CLR E A ;CPU关中断POP A ;现场恢复POP PSWSETB E A ; CPU开中断RETI ;中断返回，恢复断点上述程序有几点需要说明的是：⑴本例的现场保护假设仅仅涉及到PSW和A的内容，如果还有其它的需要保护的内容，只需要在相应的位置再加几条PUSH和POP指令即可。
第5章 中断与定时系统单片机要与外接构成信息联系，进行数据、状态、控制信息的交流，其中信息分为：数字量、模拟量和开关量。
单片机通过端口与外部电路连接。
其数据传送有以下形式：无条件传送查询方式中断方式DMA方式（直接存储器存取）是一种快速传送数据的机制。
数据传递可以从适配卡到内存，从内存到适配卡或从一段内存到另一段内存。
DMA 技术的重要性在于，利用它进行数据传送时不需要CPU 的参与。
一.单片机输入输出控制方式控制方式单片机使用：无条件传送、查询、中断三种控制方式1、无条件传送同步程序传送。
不需测试设备状态，可随时进行数据传送。
适合的设备有：·常驻或变化缓慢的数据信号（机械开关、指示灯、二极管、数码管）可视为“随时好”。
·工作速度快，足以和单片机同步的设备。
（DAC等）2、查询方式又称有条件传送方式。
在进行I/O口操作前，先检测（查询）设备状态，了解设备是否准备好。
优点：软硬结合，电路简单，适用于各种设备的数据传送。
缺点：查询时消耗单片机资源。
适用条件：单道作业，规模较小的单片机系统。
3、中断方式程序中断方式。
被动查询。
设备准备好后，向单片机发出中断请求。
中断方式大大提高了效率，好像与单片机并行工作，但中断造成的CPU开销也不小。
使用条件：任何设备都可以。
6.1 单片机中断系统6.1.1概述什么是中断 中断嵌套中断的意义：1.解决资源有限或一个资源面对多任务的有效方法2.使CPU与外设共同工作，提高CPU的工作效率。
3.及时发现硬件或其他运算故障并进行及时处理。
4.通过键盘等随时对硬件进行干预。
单片机中，中断控制主要用于实时控制。
名词解释：实时控制-计算机能及时响应被控对象提出的分析、计算和控制等请求，使被控对象保持最佳工作状态，以达到预定的控制效果。
由于实时控制都是随机发生的，要求计算机能快速响应。
中断系统应具有的功能：1、实现中断及返回能允许中断，且进行断点保护和现场保护。
中断结束后，能恢复现场和断点。
2、实现中断优先级排队两个或多个中断发生时，能根据轻重缓急，给每个中断源确定一个中断优先级。
3、实现中断嵌套当一个中断发生后，能处理更好级别的中断。
6.1.2中断源“五源中断分三类”五个中断源 入口地址外部中断0（/INT0） 0003H定时中断T0 000BH外部中断1（/INT1） 0013H 定时中断T1 001BH串口中断 0023H外部中断请求方式：有电平方式（低电平）脉冲方式（脉冲后沿负跳）。
6.1.3中断控制（两级管理）1、中断屏蔽2、中断优先级中断控制使用的是4个寄存器·定时器控制寄存器TCON ·串行口控制器SCON·中断允许控制寄存器IE ·中断优先控制器IP （1）定时器控制寄存器TCON（Time controller）寄存器地址：88H，位地址88H～8FH寄存器功能：用于保存外部中断请求以及定时器的计数溢出。
部委部委总理国务院办公厅（2）串行口控制器SCON（serial controller）寄存器地址：98H，位地址98H～9FH（3）中断允许控制寄存器IE（Interrupt Enable）寄存器地址：0A8H，位地址0A 8H～0A FH（4）中断优先控制器IP(interrupt priority)寄存器地址：0B8H，位地址0B8H～0BFH 功能：控制中断优先级别。
优先级别：·低优先级不能打断高优先级中断，高优先级可打断低优先级中断。
·一个中断被响应，则同级其他中断被禁止。
·同级多个中断同时出现，则按CPU查询次序确定，其次序为（由高到低）：外部中断0→定时中断0→外部中断1→定时中断1→串行中断。
中断初始化与中断控制寄存器状态设置：用户对于单片机中断的控制就是对以上所述寄存器的控制。
以上寄存器可以位寻址，也可字节寻址。
对于中断的设置与初始化有：优先级控制(IP)、中断总允许(IE)、外中断允许、中断方式设定。
如: SETB EA， ；中断允许SETB EX0， ;外部中断允许MOV IE,#81H ;6.1.4中断响应过程1、中断采样采样是针对外中断请求信号进行的，是对芯片引脚P3.2和P3.1在每个机器周期S5P2进行的。
根据采样结果对TCON进行置位。
采样信号：晶振6MHZ的，需要保持12个晶振周期（一个机器周期）。
脉冲方式的，其低电平也应有12个晶振周期。
2、中断查询设计思想：将所有中断请求都汇集在TCON和SCON寄存器中。
外中断通过采用将TCON相应位置位。
定时和串行都发生在芯片内部，可不采样进行置位。
查询：CPU在每一个机器周期的最后一个状态，按优先级测试TCON、SCON各标志位以确定有没有中断请求。
相应位为1的为中断请求。
3、中断响应由硬件自动生成一个长调用指令LCALL addr16来执行新程序。
过程：PC内容压入堆栈→中断入口地址装入PC→入口地址放一个无条件转移指令→执行中断程序。
中断不是无条件的，以下需中断响应封锁：·CPU正在执行同级或高级中断服务时。
·查询中断请求的机器周期不是当前指令的最后一个机器周期。
·当前指令是返回指令或访问IE、IP的指令。
4、中断响应时间最短为3个机器周期（中断请求标志位查询1个机器周期＋执行LCALL程序2个机器周期）。
中断请求标志位查询需在最后一个机器周期。
最长为8个机器周期（中断标志查询是刚好在开始执行RET、RETI或访问IE、IP时）执行以上情况2个周期+执行乘除运算4个周期＋LCALL程序2个周期。
在同级中断执行情况下，响应时间就看具体情况了。
6.1.5中断请求的撤销1、定时中断请求的撤销：硬件自动完成TF0、TF1的清0工作。
2、脉冲方式外部中断请求的撤销：硬件自动完成IE0、IE1的清0。
脉冲信号需及时撤销。
3、电平方式外部中断请求的撤销：中断标志位自动撤销，但低电平需及时撤销。
低电平撤销用软硬件的方法进行的。
D触发器直接置位端4、串行中断软件撤销：对于TI和RI使用软件的方式进行撤销。
例题：脉冲计数统计外部中断0信号ORG0000HLJMP MAINORG0003H ;外部中断0起始地址LJMP SUMORG 1000HMAIN:MOV A,#00HMOV SP,#30H ;堆栈初始化SETB IT0 ;设置TCON的低电平触发方式SETB EX0 ;设置IE的外部中断0有效SETB EA ;设置IE的总中断开关SJMP$SUM:INC ACJNE A,#100,QUITCLR EACLR EX0SETB P1.0QUIT:RETIEND6.4单片机的定时器/计数器6.4.1定时方式概述1、软件定时：使用循环程序。
时间精确、不需外电路，但占用CPU资源。
不能太长。
2、硬件定时：使用硬件电路，通过改变硬件元件参数调节定时时间，不占CPU资源。
3、可编程定时器定时：程序设定初值，改变计数值，可改变定时时间，同时有计数功能。
6.2.2定时器/计数器的定时、计数功能MCS-51中有两个可编程定时/计数器，分别为定时/计数器0，定时/计数器1。
他们都是16位加法计数结构分别有TH0，TL0；TH1，TL1，分别属于专用寄存器。
1、计数功能P3.4和P3.5为计数器的输入端，外信号负跳有效，采样是在S5P2采样，下一个机器周期的S3P1有效，因此占用2个机器周期，计数脉冲频率不能高于振荡脉冲的1/24。
占空比至少占一个机器周期。
(6MHz晶振，则取样频率最大0.25MHz)2、定时功能计数脉冲来自MCU内部，每个机器周期加1，定时时间为机器周期时间乘以定时值。
计数脉冲频率等于振荡脉冲的1/12。
(6MHz晶振，则取样频率最大0.5MHz)定时计数器0定时控制工作方式6.2.3定时器/计数器控制寄存器1、定时器控制寄存器TCON（2）中断允许控制寄存器IE寄存器地址：0A8H，位地址0A 8H～0A FH6.2.3定时器/计数器控制寄存器1、定时器控制寄存器TCON2、工作方式控制寄存器（TMOD）不能位寻址，只能字节寻址。
0 0 1 0 0 1 0 1MOV TMOD,#25H信号软件启动硬件启动6.2.4定时工作方式013位计数结构的工作方式，由TH0全部8位和TL0中低5位构成。
或门6.2.4定时工作方式013位计数结构的工作方式，由TH0全部8位和TL0中低5位构成。
1≡1或门6.2.4定时工作方式013位计数结构的工作方式，由TH0全部8位和TL0中低5位构成。
或门1116.2.4定时工作方式013位计数结构的工作方式，由TH0全部8位和TL0中低5位构成。
或门100计数值范围1～8192（213）定时时间：（ 213 －计数初值）×晶振周期×12（ 213 －计数初值）×机器周期6MHZ的晶振：最长定时：（ 213 －0）×1/6×10－6×12＝16,384us最短定时：（ 213 －（ 213 －1））×1/6×10－6×12＝2 us （基本单位时间）程序设计流程：计算计数初值→TMOD初始化（工作方式）→TCON（启动设置）→程序写入控制字的次序：1. 把工作方式控制字写入TMOD寄存器；2. 把定时/计数初值装入TL0、TH0（或TL1、TH1）3. 置位TR0（或TR1）以启动计数4. 置位ET0（或ET1）允许定时器/计数器中断（如果需要）5. 置位EA使CPU开放中断。
例题：5-3步骤：·计算初值·TMOD初始化（字节寻址）·TCON初始化·程序设计例题：6Mhz晶振，使用定时器1，方式0，产生周期500us的等宽脉冲，并由P1.0输出。
以查询方式进行。
1、计算初值500us周期，则以250us交替取反P1.0即可。
6MHZ晶振，则一个机器周期为2us。
其初值为（213-X）×2×10-6=250×10-6求解得X=8067采用方式0，故将X值转换为二进制。
是不是：8067D=1000,0000，0110，0111B应该是：8067D=1F83H=1，1111，1000，0011B思考： 1111110000011应如何填入定时器1中？1111110000011的高八位应填入TH1中 TH1=0FCH1111110000011的低五位应填入TL1中 TL1=03H2、TMOD初始化题意：定时计数器1，方式0，则定时功能则GATA为则 TMOD= 00H3、定时器的启动0000000例题START：MOV TMOD,#00HMOV TH1,#0FCHMOV TL1,#03HMOV IE,#00H ；禁止中断LOOP:SETB TR1 ；启动JBC TF1,LOOP1 ；查询方式AJMP LOOPLOOP1:MOV TH1,#0FCH ；重新赋值 MOV TL1,#03HCLR P1.0AJMP LOOP6.2.5定时工作方式116位计数结构的工作方式，由TH0全部8位和TL0全部8位构成。
