單片機期末復習重點第5,6章

1、第第5 5章章 單片機的中斷系統單片機的中斷系統1、中斷源、中斷源（哪些信號可以作為51單片機中斷源？）中斷源數量和種類越多，MCU處理突發(fā)事件的能力就越強。80C51單片機共有5種中斷源。第5章 單片機的中斷系統 外部中斷內部中斷*中斷向量中斷程序入口地址（ROM內）第5章 單片機的中斷系統 用于匯編程序中斷號與中斷向量對應的編號用于C51程序0INT2、中斷請求標志、中斷請求標志（單片機如何得知中斷信號出現？）第5章 單片機的中斷系統 當中斷信號出現時，單片機中某些寄存器位（中斷請求標志位）可被硬件置1。CPU通過定期查看中斷請求標志位是否為1，便可知道有無中斷請求。 第5章 單片機的中斷

2、系統 中斷請求標志的置1原理 1INT1、外部中斷源（ 和 ）0INT邏輯開關IT0和IT1用于選擇觸發(fā)信號類型： ITx=0選擇電平觸發(fā)（低電平低電平經非門IEx置1） ITx=1選擇脈沖觸發(fā)（負脈沖負脈沖經施密特觸發(fā)器IEx置1)P3.3P3.2電平信號脈沖信號（第5章）第5章 單片機的中斷系統 2、內部中斷源（T0和T1）當T0或T1被充滿溢出充滿溢出向寄存器位TF0、 TF1“進位” 置1（第6章）中斷系統的組成中斷系統的組成（影響中斷的因素？）第5章 單片機的中斷系統 中斷信號分別沿5條水平路徑由左向右進行傳送。其中，TCON、SCON、IE、IP是相關SFR。P3.3P3.2中斷信

3、號1、TCON寄存器寄存器第5章 單片機的中斷系統 定時/計數器的控制寄存器（Timer/Counter Control Register），字節(jié)地址為88H，可位尋址。 T1的中的中斷請求斷請求標志標志T0的中的中斷請求斷請求標志標志INT1的的中斷請中斷請求標志求標志INT0的的中斷請中斷請求標志求標志INT1的的中斷觸中斷觸發(fā)信號發(fā)信號選擇選擇INT0的的中斷觸中斷觸發(fā)信號發(fā)信號選擇選擇與中斷無關第6 章介紹與中斷無關第 6 章介紹【注意注意】 51單片機復位后，TCON初值為0默認沒有上述中斷請求，默認采用電平觸發(fā)方式。 =1，有中斷請求，有中斷請求=0，無中斷請求，無中斷請求=1，脈

4、沖觸發(fā)，脈沖觸發(fā)=0，電平觸發(fā)，電平觸發(fā)第5章 單片機的中斷系統 2、SCON寄存器寄存器 串口控制寄存器(Serial control register)，字節(jié)地址為98H，可位尋址。 TX的的中斷請中斷請求標志求標志RX的的中斷請中斷請求標志求標志【注意注意】TI和RI雖然是2個中斷請求標志位，但在SCON之后經或門電路合成為1個信息，統一接受中斷管理。 =1，有中斷請求，有中斷請求=0，無中斷請求，無中斷請求第5章 單片機的中斷系統 中斷允許寄存器（Interrupt Enable Register），字節(jié)地址為A8H，可位尋址。 【注意注意】禁止中斷并不能阻止中斷請求標志值的硬件刷新；

5、單片機復位后，IE的初值為0默認為整體禁止中斷。 3、IE寄存器寄存器 T0的中的中斷允許斷允許標志標志INT0的的中斷允中斷允許標志許標志INT1的的中斷允中斷允許標志許標志T1的中的中斷允許斷允許標志標志TX/RX的中的中斷允許斷允許標志標志總中斷允總中斷允許標志許標志=1，允許中斷，允許中斷=0，禁止中斷，禁止中斷第5章 單片機的中斷系統 4、IP 寄存器寄存器中斷優(yōu)先級寄存器（Interrupt Priority Registers），字節(jié)地址為B8H，可位尋址。 T0的中的中斷優(yōu)先斷優(yōu)先級標志級標志INT0的的中斷優(yōu)中斷優(yōu)先級標先級標志志INT1的的中斷優(yōu)中斷優(yōu)先級標先級標志志T1的

6、中的中斷優(yōu)先斷優(yōu)先級標志級標志TX/RX的中的中斷優(yōu)先斷優(yōu)先級標志級標志=1，高優(yōu)先級，高優(yōu)先級=0，低優(yōu)先級，低優(yōu)先級優(yōu)先級原則：1）高級中斷請求可以打斷正在執(zhí)行的低級中斷；2）同級或低級中斷請求不能打斷正在執(zhí)行的中斷；3）同級中斷源同時提出請求時按自然優(yōu)先級響應： INT0 T0 INT1T1TI/RI4）單片機復位時，IP初值為0默認 所有中斷源均為低級中斷。第5章 單片機的中斷系統 中斷標志匯總中斷源名稱 中斷請求標志 中斷允許標志 中斷優(yōu)先標志 中斷觸發(fā)方式標志 中斷號 INT0 IE0 EX0 PX0 IT0 0 T0 TF0 ET0 PT0 1 INT1 IE1 EX1 PX1

7、IT1 2 T1 TF1 ET1 PT1 3 TI/RI TI/RI ES PS 4第5章 單片機的中斷系統 5.1 中斷的概念中斷的概念5.2 中斷控制系統中斷控制系統5.3 中斷處理過程中斷處理過程5.4 中斷編程及應用中斷編程及應用第5章 單片機的中斷系統 中斷處理包括中斷請求、中斷響應、中斷服務等環(huán)節(jié)。 第5章 單片機的中斷系統 1、中斷響應、中斷響應 CPU響應中斷的基本條件為：（1）有中斷源發(fā)出中斷請求；（2）中斷總允許位EA=1，即CPU開中斷；（3）申請中斷的中斷源的中斷允許位為1。第5章 單片機的中斷系統 CPU響應中斷后的操作過程：中斷優(yōu)先級查詢，阻止后來的同級或低級中斷請

8、求。保護斷點，即把程序計數器PC的內容壓入堆棧保存。清除中斷請求標志位。調用中斷函數并開始運行。返回斷點繼續(xù)運行。除中斷函數運行是軟件方式外，其余中斷處理過程都是由單片機硬件自動完成的。 【注意注意】C51中斷函數的聲明格式：void 函數名 (void) interrupt n using minterrupt n，表示是關于中斷源n的中斷服務函數；u usingsing m m，表示該中斷函數將使用第m m組組工作寄存器。缺省為當前工作寄存器組。第5章 單片機的中斷系統 【注意注意】 1、中斷服務函數既沒有返回值，也沒有調用參數； 2、中斷服務函數只能由系統調用，不能被其他函數調用。3、中

9、斷服務函數、中斷服務函數C51中斷函數的聲明格式：void 函數名 (void) interrupt n using minterrupt n，表示是關于中斷源n的中斷服務函數；C51中斷函數的聲明格式：void 函數名 (void) interrupt n using mu usingsing m m，表示該中斷函數將使用第m m組組工作寄存器。缺省為當前工作寄存器組。interrupt n，表示是關于中斷源n的中斷服務函數；C51中斷函數的聲明格式：void 函數名 (void) interrupt n using m第第5章小結章小結1、中斷是指在突發(fā)事件到來時先中止當前正在進行的工作，

10、轉而去處理突發(fā)事件。待處理完成后，再返回到原先被中止的工作處，繼續(xù)進行隨后的工作。2、中斷的核心問題包括，51單片機的中斷源、中斷控制寄存器、中斷處理過程。3、C51中斷函數的聲明格式為： void 函數名 (void) interrupt n using m第5章 單片機的中斷系統 第6章 單片機的定時器/計數器單片機軟硬件聯合軟硬件聯合定時/計數方法：外來信號脈沖加1計數器TFx1溢出查詢或中斷計數器計數器外來信號脈沖加1計數器 TFx1溢出查詢或中斷系統時鐘脈沖K定時定時/計數器計數器定時器的本質是計數器定時器的本質是計數器(對時鐘脈沖計數對時鐘脈沖計數)，計數器則是對外來脈沖計數，計數

11、器則是對外來脈沖計數.第6章單片機的定時器/計數器(已知剩余空間) 查詢或中斷系統時鐘脈沖加1計數器 TFx1溢出定時器定時器(中斷請求標志)計數器溢出空間 = 計數器最大空間 - 計數初值定時時間t = (計數器最大空間 - 計數初值)機器周期 =(2n-a)12/fosc (s)基本工作原理：t與與n、a、fosc三個因素有關三個因素有關(12分頻 = 1個機器周期1個計數脈沖) 第6章單片機的定時器/計數器邏輯開關： = 0定時器方式， = 1計數器方式 TCTC TFx（X = 0、1）Tx端 fosc2n計數初值溢出空間a查詢查詢 /中斷中斷51單片機定時/計數器的結構第6章單片機的

12、定時器/計數器2個16位計數器T0 (TH0、TL0)和T1 (TH1、TL1)加1計數器2個8位控制寄存器TCON和TMOD管理計數器的運行2個外部引腳T0(P3.4)和T1(P3.5)接入外部脈沖定時/計數器的控制關系（以T1為例）門控位門控位GATE=0允許TR1啟動計數器GATE=1允許INT1啟動計數器啟動控制位啟動控制位TR1=1啟動計數器TR1=0停止計數器外部中斷外部中斷1參與定時器的啟停管理中斷請求標志位中斷請求標志位TF1=1請求中斷TR1=0沒有中斷 T1第6章單片機的定時器/計數器TCTC模式選擇位模式選擇位 =0定時 =1計數 foscTCONTMOD查詢 /中斷TF

13、1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT08FH8DH8CH8BH8AH89H88HTCON8EH(88H)定時器控制位外部中斷控制位注意注意，系統上電默認值為TCON = 0，則默認狀態(tài)應為：TR0和TR1均為關閉狀態(tài)、電平觸發(fā)方式、沒有0 # 3#中斷請求第6章單片機的定時器/計數器 T1 T0 TF0 TR0 T0腳INT0 fosc fosc查詢/中斷查詢/中斷GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0D7D5D4D3D2D1D0TMODD6（89H） T1 T0/C T /C T T1方式選擇位方式選擇位00-方式001-方式110-方式2T1工作狀態(tài)T0方式選擇位方式選擇位00

14、-方式001-方式110-方式211-方式3T0工作狀態(tài)第6章單片機的定時器/計數器 T1 T0 TF0 TR0 T0腳INT0 fosc fosc查詢/中斷查詢/中斷第6章單片機的定時器/計數器T0T1定時方式0計數方式0定時方式0計數方式0定時方式1計數方式1定時方式1計數方式1定時方式2計數方式2定時方式2計數方式2定時方式3計數方式3T0有4種工作方式，T1有3種工作方式，每種工作方式都有定時和計數2種方式。GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0D7D5D4D3D2D1D0TMODD6（89H） T1 T0/C T /C T 注意注意：TMOD只能以字節(jié)方式進行初始化例如例如，設

15、置T0為定時方式1，允許TR0啟動； T1為計數方式0，允許INT1啟動。則 TMOD = 1100 0001B =0 xc1又如又如，系統上電默認值為TMOD = 0，則默認狀態(tài)應為：T0和TI均為定時方式0，允許TR0、TR1啟動。第6章單片機的定時器/計數器6.1 定時/計數器的結構與工作原理6.2 定時器/計數器的控制6.3 定時定時/計數器的工作方式計數器的工作方式6.4 定時/計數器的編程和應用第6章單片機的定時器/計數器第6章單片機的定時器/計數器M1M0工作方式功能說明00110101012313位定時/計數器16位定時/計數器8位自動重裝定時/計數器3種定時/計數器關系T0注

16、意注意：T1只有3種工作方式（T0的方式3中占用了T1的部分資源）。M1M0工作方式功能說明00101001213位定時/計數器16位定時/計數器8位自動重裝定時/計數器T1學習順序：方式1方式2 方式0 方式3 (1) 方式1定時時間：t = (216- a)12/fosc (s)使用16位定時/計數器（n=16，THx+TLx）（M0 M1為01組合時）第6章單片機的定時器/計數器定時范圍為165,536 s（65ms）。 最大定時時間（a=0，fosc =12MHz）：t = 216(s) = 65536 (s)計數初值：a = 216- tfosc/12定時方式定時方式 fosc查詢

17、/中斷最大計數值：N = 65536 (脈沖)第6章單片機的定時器/計數器定數器計數值： N = (216 a ) 由于檢測一個負跳變需要2個機器周期，即24個振蕩周期，最高計數頻率= 。oscf241計數方式計數方式當fosc=12MHz時，外部脈沖的最大允許頻率為0.5MHz 。 fosc查詢 /中斷實例實例1 1 設單片機的fosc=12MHz，采用T1定時方式1在P2.0腳上輸出周期為2ms的方波。虛擬示波器第6章單片機的定時器/計數器XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.

18、4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115U?80C51ABCDR1100D1LED-YELLOW分析分析：周期為2ms的方波由2個半周期為1ms的正負脈沖組成方波輸出原理：定

19、時1ms后將端口輸出電平取反。2ms1msTH1 = 0 xfc TL1 = 0 x181ms定時的計數初值應為：a = 216 t* fos / 12 = 216 1000* 12/ 12 = 64536 = 0 xfc18 注意注意：需要不斷重裝計數初值。第6章單片機的定時器/計數器查詢 /中斷（1）查詢方式查詢方式#include sbit P2_0 = P20;main () TMODTMOD = = 0 x100 x10; /設置T1定時方式1(0000001 1 000 0000B0B) TR1=1; /啟動T1 for(;) THTH1 1 = = 0 0 xfcxfc; /裝載

20、計數初值 TLTL1 1 = = 0 0 x18x18; dodo while(!TF while(!TF1 1) ); /計時，等待T1溢出，TF1置位 P2_0 =!P2_0; /定時時間到P2.0反相 TFTF1 1 = = 0 0; /TF1標志清0 T0第6章單片機的定時器/計數器（2）中斷方式中斷方式#include sbit P2_0=P20;timer0 () interrupt 3 timer0 () interrupt 3 /T1中斷函數 P2_0 = !P2_0; /P2.0取反 TH1 = 0 xfc;TH1 = 0 xfc; /裝載計數初值 TL1 = 0 x18;T

21、L1 = 0 x18;main () TMOD = 0 x10TMOD = 0 x10; /T1定時方式1TH1 = 0 xfc;TH1 = 0 xfc;/裝載計數初值 TL1 = 0 x18;TL1 = 0 x18; EA=1; EA=1; /開總中斷 ET1=1; ET1=1; /開T1中斷 TR1=1; TR1=1; /啟動T1while(1);注意注意：中斷響應后系統可自動將TFx標志位清0第6章單片機的定時器/計數器小結：使用定時/計數器的步驟強調強調：TMOD的設置只能以字節(jié)形式給出T0 （1）設置TMOD確定定時/計數器的工作狀態(tài)使用T0還是T1?采用定時模式還是計數模式？采用工

22、作方式0、方式1、方式2、方式3？第6章單片機的定時器/計數器 （2）計算計數初值產生期望的定時/定數間隔定時計數初值 a = 216- tfosc/12 （t 65536 s, fosc=12MHz時）THx = a / 256 TLx = a % 256 裝載計數初值:第6章單片機的定時器/計數器定數器計數初值 a = 216- N （N65536, 脈沖頻率0.5MHz，fosc=12MHz時）3）確定采用何種方式處理溢出結果若是查詢方式采用條件判斷語句若是中斷方式中斷初始化設置和中斷服務程序：do while (!TFx) ; / x=0或1 第6章單片機的定時器/計數器ETx =1；

23、 /開定時x中斷，x=0或1EA = 1； /開總中斷tx_srv () interrupt n n /n=1或3 4）啟動定時器： TR0 = 1 或 TR1= 1 5）進行定時或計數結束后的其它工作6）為下次定時/計數做準備（清TFx標志+重裝載計數初值） 若是中斷方式，則無需軟件清TFx標志位； 若是查詢方式，需要軟件清除TFx標志位。第6章單片機的定時器/計數器 采用8位計數器位計數器，TLx 可自動重裝載計數初值可自動重裝載計數初值（TLx溢出后, THxTLx）； 沒有裝載計數初值的延誤，方式2定時精度相對較高； 延時時間 t = (28-a)12/fosc (微秒) 12MHz時的最大定時量為256s；(2) 方式2第6章單片機的定時器/計數器查詢 /中斷 fosc（1）查詢方式查詢方式#include sbit P2_0 = P20;main() TMOD = 0 x020 x02; THTH0 0= = TLTL0 = 0 x060 = 0 x06; TR0=1; for(;) do while(!TF0); P2_0 =!P2_0; TF0 = 0; （2）中斷方式中斷方式#include sbit P2_0=P20;timer0 () interru