51單片機-中斷系統

本質概述思維導圖：

51單片機中斷系統

中斷系統概述

????????中斷系統是為使CPU具有對外界緊急事件的實時處理能力而設置的。
當中央處理機CPU正在處理某件事的時候外界發生了緊急事件請求，要求CPU暫停當前的工作，轉而去處理這個緊急事件，處理完以后，再回到原來被中斷的地方，繼續原來的工作，這樣的過程稱為中斷。實現這種功能的部件稱為中斷系統，請示CPU中斷的請求源稱為中斷源。微型機的中斷系統一般允許多個中斷源，當幾個中斷源同時向CPU請求中斷，要求為它服務的時候，這就存在CPU優先響應哪一個中斷源請求的問題。通常根據中斷源的輕重緩急排隊，優先處理最緊急事件的中斷請求源，即規定每一個中斷源有一個優先級別。CPU總是先響應優先級別最高的中斷請求。

? ??????當CPU正在處理一個中斷源請求的時候(執行相應的中斷服務程序)，發生了另外一個優先級比它還高的中斷源請求。如果CPU能夠暫停對原來中斷源的服務程序，轉而去處理優先級更高的中斷請求源，處理完以后，再回到原低級中斷服務程序，這樣的過程稱為中斷嵌套。這樣的中斷系統稱為多級中斷系統，沒有中斷嵌套功能的中斷系統稱為單級中斷系統。

中斷觸發演示圖：

中斷處理過程可分為四個階段：1、中斷請求階段；2、中斷響應階段；3、中斷處理階段；4、中斷返回階段；

????????STC89C51RC/RD+系列單片機提供了8個中斷請求源，它們分別是:外部中斷0(INTO)定時器0中斷、外部中斷1(INT1)、定時器1中斷、串口(UART)中斷、定時器2中斷、外部中斷2(INT2)、外部中斷3(INT3)。所有的中斷都具有4個中斷優先級。用戶可以用關總中斷允許位(EA/IE.7)或相應中斷的允許位來屏蔽所有的中斷請求，也可以用打開相應的中斷允許位來使CPU響應相應的中斷申請:每一個中斷源可以用軟件獨立地控制為開中斷或關中斷狀態;每一個中斷的優先級別均可用軟件設置。高優先級的中斷請求可以打斷低優先級的中斷，反之，低優先級的中斷請求不可以打斷高優先級及同優先級的中斷。當兩個相同優先級的中斷同時產生時，將由查詢次序來決定系統先響應哪個中斷。STC89C51RC/RD+系列單片機的各個中斷查詢次序如下表6-1所示:

中斷系統結構

STC89C51RC/RD+系列單片機的中斷系統結構示意圖如圖6-1所示

中斷源介紹：

結構圖中共展示8個中斷源，按功能分類如下：

1、外部中斷（2路）

????????INT0（P3.2引腳）

????????????????觸發方式：由TCON.0（IT0位）控制

????????????????IT0=0：低電平觸發

????????????????IT0=1：下降沿觸發

????????????????請求標志：IE0（TCON.1），硬件自動置位，響應后硬件清零

????????INT1（P3.3引腳）

????????????????觸發方式：由TCON.2（IT1位）控制，

????????????????IT1=0：低電平觸發

????????????????IT1=1：下降沿觸發

????????????????請求標志：IE1（TCON.3）

2、定時器中斷（3路）

????????Timer0中斷

????????????????觸發條件：定時器0計數溢出（TF0置位）

????????????????請求標志：TF0（TCON.5），需軟件清零

????????Timer1中斷

????????????????觸發條件：定時器1計數溢出（TF1置位）

????????????????請求標志：TF1（TCON.7），需軟件清零

????????Timer2中斷

????????????????觸發條件：定時器2溢出（TF2）或捕獲/重裝載（EXF2）

????????????????請求標志：TF2（T2CON.7）或 EXF2（T2CON.6）

3、串行通信中斷（1路）

????????UART中斷

????????????????觸發條件：接收完成（RI置位）或發送完成（TI置位）

????????????????請求標志：RI（SCON.0）/TI（SCON.1），需軟件清零

4、擴展外部中斷（2路）

????????INT2（P1.2引腳）

????????????????觸發方式：由XICON.0（IT2位）控制

????????????????IT2=0：低電平觸發

????????????????IT2=1：下降沿觸發

????????????????請求標志：IE2（XICON.1）

????????INT3（P1.3引腳）

????????????????觸發方式：由XICON.4（IT3位）控制

????????????????請求標志：IE3（XICON.5）

中斷源觸發表：

中斷寄存器

? ? ? ? 下表中是與STC89C51RC/RD+系列單片機中斷相關的所有寄存器。下面逐一地對寄存器進行介紹；

1、IE寄存器（中斷允許寄存器（可位尋址））

EA：CPU的總中斷允許控制位，EA=1，CPU開放中斷，EA=0，CPU屏蔽所有的中斷申請。EA的作用是使中斷允許形成兩級控制。即各中斷源首先受EA控制:其次還受各中斷源自己的中斷允許控制位控制。
ET2：定時/計數器T2的溢出中斷允許位。ET2=1，允許T2中斷;ET2=0，禁止T2中斷。
ES ：串行口1中斷允許位。ES=1，允許串行口1中斷;ES=0，禁止串行口1中斷。
ET1：定時/計數器T1的溢出中斷允許位。ET1=1，允許T1中斷;ET1=0，禁止T1中斷。
EX1：外部中斷1中斷允許位。EX1=1，允許外部中斷1中斷;EX1=0，禁止外部中斷1中斷。
ETO：TO的溢出中斷允許位。ETO=1，允許T0中斷;ET0=0禁止T0中斷。
EX0：外部中斷0中斷允許位。EX0=1，允許中斷:EX0=0禁止中斷。