中断知识点整理.pdf

一：中断的分类。1.INT0外部中断 0，由 P3.2 口引入 interrupt 02.INT1外部中断 1，由 P3.3 口引入interrupt 23.T0定时器/计数器 0 中断，由 T0 计数器计满回零引起。interrupt 14.T1定时器/计数器 1 中断，由 T1 计数器计满回零引起。interrupt 35.T2定时器/计数器 2 中断，由 T2 计数器计满回零引起。（52 单片机特有）6.TI/RI 串行口中断，串行端口完成一帧字符发送接收后引起。interrupt 4二：关于中断的使用。接下来将练习外部中断 0 （包括电平触发和跳变沿触发）T0 定时器中断 （包括方式一和方式二）这两种中断的使用。三:总论。1.要想使用中断，只要经过设置中断方式开启中断就可以了。其实就是对几个特殊功能寄存器的设置。第一步：设置工作方式寄存器 TMOD（对于定时器中断来说的，外部中断不需要）第二步：设置控制寄存器 TCON第三步：设置中断允许寄存器，开启相应的中断。四：相关寄存器介绍。1 定时器/计数器工作方式寄存器 TMOD。TMOD 共有 8 位，其高四位用来设置定时器 1，低四位用来设置定时器 0.1.GATE 门控制位 GATE=0 定时器/计数器的启动仅受 TCON 寄存器中 TRX 来控制 ，受和外部中断引脚电平状态共同控制2.C/T 定时器和计数器模式选择位。=0 时定时器，=1 计数器。3.M1 M0 工作方式选择位。M1M0 0 0 13 位定时器/计数器 0 1 16 位定时器/计数器 方式一10 8 位初值自动重装的定时器/计数器 二综上：使用定时器 T0 工作方式 1 时设置为 TMOD=0 x01 使用定时器 T0 工作方式 2 时设置为 TMOD=0 x022.定时器/计数器控制寄存器 TCON低四位用于外部中断；高四位用于定时器低四位用于外部中断；高四位用于定时器/计数器计数器（1）关于外部中断 0IE0：外部中断 0 中断请求标志位。IT0：外部中断 0 触发方式控制位。当 IT0=0 时，为电平触发方式。（默认为 0，因此使用外部中断就开 EA，开EX0）当 IT0=1 时，为跳变沿触发方式（下降沿有效）。【当第一个机器周期采样到 INT0为低电平时，IE0 置 1。IE0=1，表示外部中断 0 正在向 CPU 申请中断。当 cpu 相应中断，转向中断服务时，IE0 由硬件清 0.】（仔细研究下这玩意，尝试查询法）IE1 与 IT1 外部中断 1，与此用法相同。TF0：定时/计数器 T0 溢出中断请求标志位。【当定时器 0 计满溢出时，由硬件使 TF0置 1，并且申请进入中断，进入中断服务程序后，此位由硬件自动清零。需要注意的是，如果使用定时器的中断，那么该位完全不用人为去操作。但是如果使用软件查询方式的话，当查询到该位置 1 后，需由软件清 0】TR0：定时器 0 运行控制位。TR0=1；启动定时器 0，软件清 0 关闭定时器 0 TR1，TF1 是关于定时器 1 的，具体用法与定时器 0 同。以上便是对定时器的设置。接下来设置中断允许寄存器。EA，全局中断允许（总允许）位。全局中断允许（总允许）位。EX0，外部中断，外部中断 0 允许位，允许位，EX0=1；开中断。；开中断。=0；关中断。；关中断。EX1 外部中断外部中断 1 允许位；允许位；ET0，定时，定时/计数器计数器 T0 中断允许位；中断允许位；ET1，定时，定时/计数器计数器 T1ES，串行口中断允许位；，串行口中断允许位；IE 是中断允许寄存器，其值为 82 时，二进制为 1000 0010，IE.7 位为 1 表示 CPU 开放中断，IE.1 位也为 1，表示允许定时器 T0 溢出中断综上所述，便完成了对各种中断的设置和开启关闭。再加上一个中断子函数就 OK 了。备注：外部中断 0 interrupt 0 定时器中断 0 interrupt 1 外部中断 1 interrupt 2 定时器中断 1 interrupt 3 串口中断 interrupt 4接下来是实战：接下来是实战：1.首先是外部中断首先是外部中断 0（电平触发方式）（电平触发方式）#include#define uchar unsigned charsbit d=P10;uchar i;void main()/首先 TMOD 不是关于外部中断的，不需设置EA=1;/然后是 TCON 寄存器，TR0 默认 0，也不许设置EX0=1;/所以只需开总中断，开外部中断就可以了。while(1);void ser()interrupt 0EX0=0;/进入后就关闭中断，防止中断程序还未执行完毕就在此进入中断i+;/实际测试时最好加个延时，防止持续的低电平使单片机持续进入中断if(i=1)/类似于按键消抖d=0;if(i=2)d=1;EX0=1;2.然后是外部中断然后是外部中断 0（跳变沿触发方式）（跳变沿触发方式）#include#define uint unsigned intsbit beep=P23;sbit t=P32;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void main()t=0;IT0=1;/设置 TCON，设为跳变沿触发EA=1;EX0=1;while(1)t=1;delay(5);t=0;void ser()interrupt 0beep=0;delay(1000);beep=1;delay(1000);3.定时器定时器 0 中断（方式中断（方式 1）：）：步骤还是以上说的那样，先设步骤还是以上说的那样，先设 TMOD，再赋初值，再设，再赋初值，再设 TCON，然后启动总中断，开，然后启动总中断，开TR0.但关于赋初值：但关于赋初值：1.由计数产生中断，计满溢出便会进入中断。不赋初值，默认为 0，计 65536 个数，即耗费 65536us.2.若晶振为 12MHZ，要计多长时间，就用(65536-t)这就是初值，在此基础上计时。11.0592MHZ 时，（65536-45872）/256;（65536-45872）%256;便是计时 50 毫秒。3.需要计数的个数需要计数的个数 N=需要计数的时间需要计数的时间 t/机器周期机器周期 T 12 个时钟周期为个时钟周期为 1 个机器周个机器周期。期。时钟周期便是频率的倒数。时钟周期便是频率的倒数。#includeunsigned char i;void main()TMOD=0 x01;/设定为 定时器 0 工作方式是 1TH0=(65536-45872)/256;TL0=(65536-45872)%256;/50 毫秒进入一次中断TR0=1;/设置 TCONEA=1;ET0=1;/开定时器 0 中断while(1)if(i=20)P1=0 x00;if(i=40)i=0;P1=0 xff;void ser()interrupt 1i+;扩展：扩展：1.定时器、计数器定时器、计数器 0 方式方式 0 的应用：的应用：通过设置 M1M0 位为 00 选择定时器方式 0，计数位数是 13 位的，由 TL0 的低五位和 TH0的 8 位组成,最多能装 8192 个数。若晶振为 11.0592MHZ，则机器周期为 12*（1/11.0592）=1.0851us.若计时 t=5ms，则需要计数 N=5000/1.0851=4607。则初值为 TH0=（8192-4607）/32;TL0=（8192-4607）%32;计数时只使用了 TL0 的低五位，所以最多计 32 个数就会进 1.示例程序：#includesbit d=P10;unsigned char i;void main()TMOD=0 x00;TH0=(8192-4607)/32;/计时 5msTL0=(8192-4607)%32;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1)if(i=200)i=0;d=d;void ser()interrupt 1TH0=(8192-4607)/32;/计时 5msTL0=(8192-4607)%32;i+;2.定时器定时器 0 中断（方式中断（方式 2）：自动重装）：自动重装TMOD 设置为设置为 0 x02 即可。即可。（TMOD=0000 0010 转化为转化为 16 进制为进制为 0 x20）但方式）但方式 2 是是 8 位的，位的，计时的时间比较短。计时的时间比较短。方式 2 适合做比较精确地脉冲信号发生器（晶振为 12M 这样才不会有误差）8 位自动重装计数器，最多计 256 个数。机器周期仍为 1.0851us(12M 便是 1us)，若每次计250 个数，耗时 1.0851*250=271.275us，要计 1s 的话，需要溢出 1000 000/271.275us=3686次。初值为 6。/*方式 2 适合做比较精确地脉冲信号发生器（晶振为 12M 这样才不会有误差）8 位自动重装计数器，最多计 256 个数。机器周期仍为 1.0851us(12M 便是 1us)，若每次计 250 个数，耗时 1.0851*250=271.275us，要计 1s 的话，需要溢出 1000 000/271.275us=3686 次。初值为 6。同理，12M 晶振，250 次，即为 250us,溢出 4000 次即为 1s*/#includesbit d=P10;unsigned int n;/不能用 uchar 了哦void main()TMOD=0 x02;/定时器 0 方式 2TH0=6;TL0=6;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1)if(n=3686)/计时 1s 需溢出 3686 次n=0;d=!d;void ser()interrupt 1n+;/不需要赋初值哦3.定时器定时器 0（方式（方式 3）的应用）的应用 （方式（方式 3 只适用于只适用于 T0）(1).M1M0 设置为 1 1 即为方式 3.(2)方式 3 被分为两个独立的计数器，TL0 为正常的 8 为计数器，计数器溢出后置位TF0，并向 CPU 申请中断，之后手动重装初值。TH0 也被固定为一个位计数器，但它将占用 T1 的中断请求标志 TF1 和定时器启动控制位 TR1。(3).因为方式 3 占用了 T1 的中断，所以使用方式 3 就不能使用 T1 的中断。但 T1 仍然可以正常工作在方式 0,1,2 下。通常这种情况下 T1 被用来当做串行口的波特率发生器。示例程序：#includesbit d1=P10;sbit d2=P11;unsigned int n1,n2;void main()TMOD=0 x03;/定时器 0 方式 3TH0=6;TL0=6;EA=1;ET0=1;ET1=1;/TH0 占用 T1 的中断，所以也要打开TR0=1;TR1=1;/while(1)if(n1=3686)/必须是=n1=0;d1=d1;if(n2=1843)/定时半秒n2=0;d2=d2;void ser_TL0()interrupt 1 /不能仅用 TL0 做函数名TL0=6;n1+;void ser_TH0()interrupt 3 /用的 T1 的中断，所以为 3TH0=6;n2+;备注：备注：关于此处变成了关于此处变成了 n=因为此处有两个中断程序。因为此处有两个中断程序。假设当 n1 恰好等于了 3686，然后程序进入 if 内部执行，但若恰好此时 n2 到达了 1843，主程序此时还检测不到下一个 if 语句也满足情况了，故 n2 会继续加下去，若判断情况还是之前的=的话，程序永远不会进入 if 语句。故应为=。以后写这方面的程序要特别注意。4.关于计数器的应用。（以计数器 0 方式 1 为例）（1）、计数器的功能是对外来脉冲信号计数，计数器 T0（P3.4 口）T1（P3.5 口）T2（P1.0）三个输入引脚。当设置为计数器工作状态时，每当外部输入的脉冲发生负跳变（由 1 到 0）时，计数器加 1，直至加满溢出，然后进入中断。（2）、但单片机的晶振限制了所测计数脉冲的最高频率，外部输入计数脉冲的最高频率为振荡器频率的 1/24 .即 12MHZ 晶振频率，最高可输入 500KHZ 的外部脉冲。（3）、知识回顾：TMOD 中高四位用来设置计时器/计数器 1，低四位用来设置 T0.其中 C/T 为用来选择是计数器还是定时器。=0，计时。=1 计数。故计数应设为 0000 0101 TMOD=0 x05;/*项目功能：利用计数器 0 工作方式 1，用地线去接触 T0 脚，每接触一下，计数器计一次数，将所记的数值实时显示在数码管上，计满 100 清零。*/*程序一：不使用中断法，不停地读取计数器寄存器中的值注意事项：1.用函数实现读取运行中计数器寄存器的值，由于寄存器的值会随时变化，为防止读完 TH0 后再读 TL0 时，TH0 又进 1 产生变化，需要再读一次 TH0，两次读取的值一样，才表示读取数值成功。2、break；语句可以跳出 while 循环 3、如果读完后判断条件为 n=100;然后让 n=0;出现的实际现象为第一个数码管会不亮。因为如果先前读到的数大于 100 了，就不会再进入 if 语句，但大于 100 的数数码管又无法显示!*#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit dula=P26;sbit wela=P27;uchar code shu=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;uchar n;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void display()uchar shi,ge;shi=n/10;ge=n%10;dula=1;P0=shushi;dula=0;P0=0 xff;wela=1;P0=0 xfe;wela=0;delay(5);/延时必不可少！dula=1;P0=shuge;dula=0;P0=0 xff;wela=1;P0=0 xfd;wela=0;delay(5);/延时必不可少！void read()uchar th1,th2,t1;while(1)/反复读取，直至读出一样的 TH0 为止th1=TH0;t1=TL0;th2=TH0;if(th1=th2)break;/跳出本层循环 n=th1*256+t1;void main()TMOD=0 x05;/0000 0101TH0=0;TL0=0;/这里不用中断程序，故不用开中断TR0=1;while(1)read();if(n=100)/以后写程序都要写 =n=0;TH0=0;TL0=0;/计数器也要重新开始记哦display();/*程序二：采用中断法，设定初值，接收一次负跳变便进入中断，然后 n+,显示。疑问：如果采用标准的脉冲的，显示至少需要 10ms,10ms 早就需要计很多数了。所以上例适合间隔十分短的计数，而中断法则适合间隔很长的计数。*#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit dula=P26;sbit wela=P27;uchar code shu=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;uchar n;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void display()uchar shi,ge;shi=n/10;ge=n%10;dula=1;P0=shushi;dula=0;P0=0 xff;wela=1;P0=0 xfe;wela=0;delay(5);/延时必不可少！dula=1;P0=shuge;dula=0;P0=0 xff;wela=1;P0=0 xfd;wela=0;delay(5);/延时必不可少！void main()TMOD=0 x05;TH0=0 xff;TL0=0 xfe;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1)/必须把显示放到主程序中，令其反复显示 /否则现象为第一位数码管不亮display();void ser()interrupt 1ET0=0;TR0=0;TH0=0 xff;TL0=0 xfe;n+;if(n=100)n=0;ET0=1;TR0=1;/*程序三：用单片机模拟出脉冲信号，对其负跳变计数。*/#include#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit dula=P26;sbit wela=P27;uchar code shu=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;uchar n;sbit m=P11;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void display()uchar shi,ge;shi=n/10;ge=n%10;dula=1;P0=shushi;dula=0;P0=0 xff;wela=1;P0=0 xfe;wela=0;delay(5);/延时必不可少！dula=1;P0=shuge;dula=0;P0=0 xff;wela=1;P0=0 xfd;wela=0;delay(5);/延时必不可少！void main()TMOD=0 x05;TH0=0 xff;TL0=0 xfe;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1)/必须把显示放到主程序中，令其反复显示 /否则现象为第一位数码管不亮m=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();m=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();display();void ser()interrupt 1ET0=0;TR0=0;TH0=0 xff;TL0=0 xfe;n+;if(n=100)n=0;ET0=1;TR0=1;4.关于串口中断：（方式关于串口中断：（方式 1）1.要利用定时器 1 做比特率发生器。2.TI 为 发送中断标志位；RI 为接收中断标志位。发送或接收完毕都会由硬件置 1，此时应由软件清 0。3.发送或接收了数据都会进入串口中断。（因此进入中断程序后要及时关闭中断）详解程序：/*项目一：利用串口通信的方式，上位机铜通过发送数据来实现对 P1 口小灯的控制*#includevoid init()TMOD=0 x20;/0010 0000 定时器 1 工作方式 2（自动重装）TH1=0 xfd;TL1=0 xfd;TR1=1;REN=1;/允许串口接收数据SM0=0;SM1=1;/设置串口工作方式 1EA=1;ES=1;/打开串口中断void main()init();while(1);void ser()interrupt 4/第一次进入中断必是下位机接收到了数据，因为他没有数据可发RI=0;P1=SBUF;/这里把上位机发送到 sbuf 数据直接给 P1 口，不再读出来/*项目二：利用上位机发送数据，然后下位机再发给上位机 注意发送也会进入中断哦，所以发送前要关闭中断；注意 while（！TI）；的利用。发送完毕及时清零*/#includeint flag=0;unsigned char a;void init()TMOD=0 x20;/0010 0000 定时器 1 工作方式 2（自动重装）TH1=0 xfd;TL1=0 xfd;TR1=1;REN=1;/允许串口接收数据SM0=0;SM1=1;/设置串口工作方式 1EA=1;ES=1;/打开串口中断void main()init();while(1)if(flag=1)ES=0;/关闭串口中断，防止待会发送数据，又会进入串口中断。本程序只有下位机接收到数据才会进入中断flag=0;SBUF=a;/把接收到的数据通过 sbuf 发送给上位机while(!TI);/等待发送完毕TI=0;/发送完毕，软件清 0ES=1;/再次打开中断，等待上位机发送数据，接收进入中断 void ser()interrupt 4/第一次进入中断必是下位机接收到了数据，因为他没有数据可发RI=0;a=SBUF;flag=1;知识补充：SCON 控制寄存器目录目录各控制位展开各控制位展开定义定义SCON（Serial Control Register)串行口控制寄存器，用于控制串行通信的方式选择、接收和发送，指示串口的状态。SCON 既可以字节寻址，也可以位寻址，其字节地址为 98H，地址位为 98H9FH。1结构结构SCON 寄存器各位定义SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI9FH9EH9DH9CH9BH9AH99H98H工作方式（工作方式（SM0 SM1）（1）方式 0（SM0 SM1:0 0）：串行口的工作方式 0 为移位寄存器 I/O 方式，可外接移位寄存器，一扩展 I/O 口，也可外接同步 I/O 设备。发送操作：当执行一条“MOVSBUF,A”指令时，启动发送操作，由 TXD 输出移位脉冲，由 RXD 串行 SBUF 中的数据。发送完 8 位数据后自动置 TI=1.请求中断。要继续发送时，TI 必须有指令清零。接收操作：REN 是串行口接收允许控制位。REN=0 时禁止接收；REN=1时允许接收。当软件将 REN 置“1”时，即开始从 RXD 端口以 fosc/12 波特率输入数据，当接收到 8 位数据时，将中断标志 RI 置“1”。再次接收数据之前，必须用软件将 RI 清 0。（2）方式 1（SM0 SM1:0 1）：串行口位 10 位通用异步接口。发送或接收一帧数据信息为 10位，包括 1 位起始位“0”、8 位数据位、1 位停止位“1”。发送数据：数据从 TXD 端口输出，当数据写入发送缓冲器 SBUF 时，就启动发送器发送。发送完一帧数据后，置中断标志 TI=1，申请中断，通知 CPU 可以发送下一个数据了。接收数据：首先使 REN=1（允许接收数据），串行口从 RXD 接收数据，当采样到1 至 0 跳变时，确认是起始位“0”，就开始接收一帧数据，当接收完一帧数据时，置中断标志 RI=1，申请中断，通知 CPU 从 SBUF 取走接收到的数据。（3）方式 2（SM0 SM1:1 0）：串行口为 11 位异步通信接口。发送或接收一帧信息包括 1 位起始位“0”、8 位数据位、1 位可编程位、1 位停止位“1”。发送数据：发送前，先根据通信协议由软件设置TB8 为“奇偶校验位”或“数据标识位”，然后将要发送的数据写入 SBUF，即能启动发送器。发送过程是由执行任何一条以 SBUF 为目的寄存器的指令而启动的，把 8 位数据装入 SBUF，同时还把 TB8 装到发送移位寄存器的第 9 位上，然后从 TXD（P3.1）端口输出一帧数据。接收数据：先置 REN=1，使串行口为允许接收状态，同时还要将 RI 清“0”。然后再根据 SM2 的状态和所接收到的 RB8 的状态决定此串行口在信息到来后是否置 R1=1，并申请中断，通知 CPU 接收数据。当 SM2=0 时，不管 RB8 为“0”还是为“1”，都置 RI=1，此串行口将接收发送来的信息。当 SM2=1 时，且 RB8=1，表示在多机通信情况下，接收的信息为“地址帧”,此时置 RI=1,串行口将接收发来的地址。当 SM2=1 时，且 RB8=0，表示在多机通信情况下，接收的信息为“数据帧”,但不是发给本从机的，此时 RI 不置为“1”，因而 SBUF 中接收的数据帧将丢失。（4）方式 3（SM0 SM1:1 1）：为波特率可变的 11 位异步通信方式，除了波特率有所区别之外，其余方式都与方式 2 相同。编辑本段各控制位各控制位SM0、SM1串行口工作方式控制位SM0SM1工作方式功能波特率00方式 08 位同步移位寄存器机器周期/1201方式 110 位 UART可变10方式 211 位 UART机器周期/64 或机器周期/3211方式 311 位 UART可变1SM2多机通信控制位多机通信是工作于方式 2 和方式 3，SM2 位主要用于方式 2 和方式 3。接收状态，当串行口工作于方式 2 或 3，以及 SM2=1 时，只有当接收到第 9 位数据（RB8）为 1 时，才把接收到的前 8 位数据送入SBUF，且置位 RI 发出中断申请，否则会将接收到的数据放弃。当 SM2=0 时，就不管第 9 位数据是 0 还是 1，都会将数据送入 SBUF，并发出中断申请。工作于方式 0 时，SM2 必须为 0。REN允许接收位REN 用于控制数据接收的允许和禁止，REN=1 时，允许接收，REN=0 时，禁止接收。TB8发送接收数据位 8在方式 2 和方式 3 中，TB8 是要发送的即第 9 位数据位。在多机通信中同样亦要传输这一位，并且它代表传输的地址还是数据，TB8=0 为数据，TB8=1 时为地址。RB8接收数据位 8在方式 2 和方式 3 中，RB8 存放接收到的第 9 位数据，用以识别接收到的数据特征。TI发送中断标志位可寻址标志位。方式 0 时，发送完第 8 位数据后，由硬件置位，其它方式下，在发送或停止位之前由硬件置位，因此，TI=1 表示帧发送结束，TI 可由软件清“0”。RI接收中断标志位可寻址标志位。接收完第 8 位数据后，该位由硬件置位，在其他工作方式下，该位由硬件置位，RI=1 表示帧接收完成。在串口在串口中断处理中断处理时，时，TI，RI 都需要软件清都需要软件清0，硬件置位后不可能自动清，硬件置位后不可能自动清 0，此外，在进行缓冲区操，此外，在进行缓冲区操作时，需要作时，需要 ES=0，以防止中断出现。，以防止中断出现。