第6章_AT89C51中断系统与定时器计数器.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,6,章,AT89C51,中断系统与定时器,/,计数器,6.1,中断系统,“,中断,”,是单片机应用中的重要概念，,“,中断系统,”,是单片机为实现中断、控制中断的重要功能部件。它使单片机能及时响应并处理运行过程中内部和外部的突发事件。它能及时处理单片机应用系统中随机发生的事件；解决单片机快速,CPU,与慢速外设间的矛盾，提高单片机工作效率；它还能及时处理单片机应用系统中出现故障等突发事件，提高单片机工作的可靠性。,6.1.1,中断基本概念,1.,中断定义,单片机执行程序的过程中，为响应内部和外部的随机发生的事件和突发事件，,CPU,暂时中止执行当前程序，转去处理事件，处理完毕后，再返回继续执行原来中止了的程序。这一过程称为,“,中断,”,。,2.,中断技术,在单片机应用系统的硬、软件设计中应用,“,中断系统,”,处理随机发生事件和突发事件的技术称为,“,中断技术,”,。,3.,中断系统,AT89C51,单片机的,“,中断系统,”,由中断源、与中断控制有关的特殊功能寄存器、中断入口、顺序查询逻辑电路等组成，包括,5,个中断请求源、,4,个与中断控制有关的寄存器（,IE,、,IP,、,TCON,和,SCON,）、二个中断优先级及顺序查询逻辑电路。,6.1.2,中断系统,结构,五个中断源、五个中断入口地址、两个优先级、顺序优先权,6.1.3,与中断控制有关的,寄存器,在,AT89C51,单片机中涉及中断控制的有,4,个特殊功,能寄存器，通过对它们进行置位（置,1,）或清,0,操,作，可实现中断控制功能。,6.1.4,中断过程,AT89C51,中断处理,过程大致可分为四步,：,中断请求、中断响应、中断服务和中断返回。,6.2,中断应用,6.2.1,中断初始化和中断服务程序,中断系统应用中,编写程序要解决的首要问题是：中断初始化和中断服务程序,。,1,中断初始化,中断初始化应在产生中断请求前完成，一般放在主程序中，与主程序其他初始化内容一起完成。,（,1,）定义中断优先级。将中断优先级控制寄存器,IP,中相关的控制位置位。,（,2,）若是外中断，则要定义外中断触发方式，控制寄存器,TCON,中相关的控制位置位。,（,3,）开中断。控制寄存器,IE,中中断控制位,EA,和相应的中断允许控制位置位。,2,中断服务程序,编写中断服务程序一般要求如下：,（,1,）在相应的中断入口地址设置一条跳转指令（,SJMP,、,AJMP,或,LJMP,），将中断服务程序转到合适的,ROM,空间。若中断服务程序小于等于,8,个字节，可直接自中断入口地址起放置。,（,2,）根据需要保护现场。为减轻堆栈负担，保护现场的数据存储单元数量力求少。,（,3,）,CPU,响应中断后不能自动清除中断请求标志位时，应考虑的清除中断请求标志位的其它操作。,（,4,）恢复现场。,（,5,）最后一条指令必须是中断返回指令,RETI,。,6.2.2,中断应用举例,几乎所有单片机应用系统都要用到中断。这里只列举教学应用中三个演示中断技术的实例并对它们进行,PROTEUS,仿真。它们有助于对中断、中断优先级、中断优先权、中断过程的理解。,1,外中断,（,/INT0,）实验,PROTEUS,仿真,2.,中断,优先级,实验,PROTEUS,仿真,3.,中断,优先权,实验,PROTEUS,仿真,6.3,定时器,/,计数器,定时器,/,计数器是单片机的重要功能部件。可用来实现定时控制、延时、频率测量、脉冲宽度测量、信号发生、信号检测等。定时器,/,计数器还可作为串行通信中的波特率发生器。,AT89C51,有两个可编程的定时器,/,计数器：,T0,和,T1,。它们可以工作在定时工作状态，又可以工作在计数工作状态。作定时器时，不能再作计数器，反之也然。,6.3.1,定时器,/,计数器,概述,6.3.2,定时器,/,计数器的,控制,6.3.3,定时器,/,计数器的,工作方式,6.3.4,定时器,/,计数器的,计数容量及初值,6.4,定时器,/,计数器应用,6.4.1,定时器,/,计数器应用的基本步骤,1,合理选择定时器工作方式,根据所要求的定时时间、定时的重复性，合理选择定时器工作方式，确定实现方法。一般定时时间长，宜用方式,1,；定时时间短（,255,机器周期）且需自动恢复定时初值时，宜用方式,2,。,2,计算定时器的定时初值,3,编制应用程序,（,1,）定时器,/,计数器的初始化，包括定义,TMOD,，写入定时初值，启动定时器运行，若使用中断，则要设置中断系统等。,（,2,）注意是否需要重装定时初值。若需要连续反复使用原定时时间，且未工作在方式,2,时，则应重装定时初值。若使用中断，要正确编写定时器,/,计数器中断服务程序。,（,3,）若将定时器,/,计数器用于计数方式，则外部事件脉冲必须从,P3.4,（,T0,）或,P3.5,（,T1,）引脚输入。,6.4.2,定时器,/,计数器的应用举例,【,例,6-5,】,用定时器,/,计数器,1,（,T1,）的工作方式,1,，采用查询方法设计一个,定时,1,秒的程序段,。,【,例,6-6,】,要求在,P1.0,引脚输出,周期为,400s,的方波。设,FOSC=12MHz,。使用,T1,，分别在方式,0,、方式,1,和方式,2,下的设计程序。,【,例,6-7,】,参照图,5-5,，采用定时器,/,计数器,0,及其中断实现,LED,亮点由低位到高位的,循环流动,，每个亮点亮,1,秒，,FOSC=12MHz,。,【,例,6-8,】,已知,FOSC=6MHz,，检测,T0,引脚上的脉冲,数，并将,1,秒内的脉冲数保存在内,RAM,的,30H,及,31H,单元中。（设,1,秒内脉冲数,65536,个）。,有关定时器,/,计数器的,PROTEUS,仿真,“基于,AT89C51,的,60,秒倒计时装置,”的,PROTEUS,仿真演示,参看仿真篇,14.7,。,“基于,AT89C51,的,按键发声实验装置,”的,PROTEUS,仿真演示,参看仿真篇,14.8,。,习题与思考,6,1,，,2,，,3,，,4,，,10,，,11,（,1,）,（,2,），,17,，,18,，,19,，,21,，,22,，,23,，,27,点击,进下章,点击,进上章,