单片机第4章 中断系统
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第4章单片机中断系统习题解答一、填空题1.MCS-51单片机有 5 个中断源。
上电复位时,同级中断的自然优先级从高至低依次为外中断0、定时器/计数器0、外中断1、定时器/计数器1、串行口,若IP=00010100B,优先级别最高者为外中断1、最低者为定时器/计数器1。
2.外部中断请求有低电平触发和下降沿触发两种触发方式。
3.MCS-51单片机5个中断源的中断入口地址为:0003H、000BH、0013H、001BH、0023H。
4.当定时器/计数器1申请中断时,TF1为 1 ,当中断响应后,TF1为 0 。
当串口完成一帧字符接收时,RI为 1 ,当中断响应后,RI为 1 ,需要软件清零。
5.中断源扩展有三种方式,分别是定时器/计数器扩展、查询方式扩展、中断控制芯片扩展。
二简答题1.MCS-51单片机有几个中断源?各中断标志是如何产生的?如何撤销的?各中断源的中断矢量分别是什么?答:MCS-51单片机有5个中断源。
外中断0/1电平触发方式,在对应引脚上检测到低电平将中断标志位IE0/1置1向CPU申请中断,边沿触发方式,在对应引脚上检测到负跳变将中断标志位IE0/1置1向CPU申请中断;定时器/计数器0/1在计数溢出时将TF0/1置1向CPU申请中断;串行口发送1帧结束将TI置1或接收1帧数据将RI置1向CPU申请中断。
对于T0/T1和边沿触发的INT0/INT1中断标志在进入中断服务程序后自动撤销;对于电平触发的INT0/INT1需在中断申请引脚处加硬件撤销电路;对于串行口中断标志TI/RI需在进入中断服务程序后用软件CLR RI或CLR TI,撤销。
它们的中断矢量分别是:0003H、000BH、0013H、001BH、0023H。
2.简述MCS-51中断过程答:中断过程分中断申请、中断响应、中断处理、中断返回4个阶段。
中断请求:各中断源根据自身特点施加合适的信号,将对应的中断标志位置1向CPU申请中断。
实验四中断系统一、实验目的1.掌握单片机中断系统的结构;2.掌握单片机的5个中断源、中断过程及中断源编号;3.掌握C51中断服务函数的编写。
二、实验设备PC机(含Proteus和Keil软件)三、实验原理中断是一个过程,当CPU在处理某件事情时,外部又发生了另一紧急事件,请求CPU 暂停当前的工作而去迅速处理该紧急事件。
处理结束后,再回到原来被中断的地方,继续原来的工作。
引起中断的原因或发出中断请求的来源,称为中断源。
MCS-51单片机有5个中断源,分为2个中断优先级,每个中断源的优先级都可以由软件来设定,可实现两级中断嵌套。
5个中断源分别是:1.外部中断请求源:即外部中断0和1,由外部引脚INT0(P3.2)/INT1(P3.3)引入。
2.内部中断请求源TF0/TF1:定时/计数器T0/T1的溢出中断标志。
3.内部中断请求源TI、RI:串行口发送、接收中断标志。
MCS-51单片机有4个与中断有关的特殊功能寄存器:中断允许寄存器IE、中断优先级寄存器IP、TCON、SCON(TCON、SCON的相关位作中断源的标志位)。
在TCON中有四位是与外部中断有关的。
IT0/IT1:INT0/INT1触发方式控制位,可由软件进和置位和复位,IT0/IT1,INT0/INT1为低电平触发方式,IT0/IT1,INT0/INT1为负跳变触发方式。
IE0/IE1:INT0/INT1中断请求标志位。
当有外部的中断请求时,该就会置1(由硬件来完成),在CPU 响应中断后,由硬件将IE0/IE1清0。
四、实验内容1.编程实现:8个LED一直熄灭,每按一次按键,LED闪烁6次。
2.编程实现:8个LED一直闪烁,每按一次按键,8个LED流水一次。
3.编程实现:按一次单脉冲,8个LED闪烁;再按一次按键,8个LED流水;以此循环往复。
硬件连接:外设单片机引脚8个LED P1按键外部0中断P3.2五、实验结果1.画出单片机与8个LED、按键的连接电路原理图。
单⽚机中断系统中断系统的概念和基本结构中断发⽣:CPU正在处理某⼀程序时,发⽣了另⼀突发事件请求CPU迅速去处理;中断响应: CPU暂时停⽌当前的⼯作,转到需要处理的中断源的服务程序的⼊⼝,⼀般在⼊⼝处执⾏⼀跳转指令转去处理中断事件(中断服务);中断返回:待CPU将中断事件处理完毕后,再回到原来程序被中断的地⽅继续处理执⾏程序,这⼀处理过程称为中断返回。
当CPU与外设交换信息时,由于外设的速度⽐较慢,若⽤查询的⽅式,则CPU就要浪费很多时间去等待外设。
这样就存在⼀个快速的CPU与慢速的外设之间的⽭盾。
为了解决这个问题,就引⼊了“中断”的概念中断的优点分时操作有了中断功能,就可以使CPU和多个外设同时⼯作。
提⾼了CPU的利⽤率。
实时处理实时控制时,需要现场的各种参数、信息,可在任何时间发出中断申请,CPU就可以马上响应加以处理。
故障处理计算机在运⾏过程中,往往会出现事先预料不到的情况,或出现⼀些故障。
中断源引起中断的原因,或能发出中断申请的来源,称为中断源。
通常中断源有以下⼏种:外部输⼊、输出设备故障源控制对象定时/计数脉冲,当定时/计数器溢出时产⽣中断请求。
对于每种中断事件,要求其能够发出中断请求信号,⽽且要符合CPU响应中断的条件,即要明确属于哪种中断源。
中断源是系统规定的可引起中断的部件或来源。
中断系统的功能实现中断及返回能实现优先权排队⾼级中断源能中断低级的中断处理MCS-51单⽚机的中断系统提供5个中断申请源外部中断0和外部中断1;定时/计数器(T0)和(T1)的溢出中断;串⾏接⼝的接收和发送中断。
这5个中断源可分为两个优先级,可实现两级中断服务程序嵌套。
MCS-51单⽚机的中断系统可以提供5个中断申请源,它们的控制与实现由⽚内4个SFR来完成。
定时/计数器的控制寄存器(TCON)和串⾏接⼝控制寄存器(SCON)的相应位规定中断类型和触发⽅式;中断允许寄存器(IE)控制CPU是否响应中断请求;中断优先级寄存器(IP)安排各中断源的优先级,同⼀优先级内各中断同时提出中断请求时,由内部的查询逻辑按规定的⾃然优先级确定其响应次序。