MCS-51单片机中断系统详解:中断请求源与控制

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"MCS-51单片机的中断系统" MCS-51单片机的中断系统是其核心特性之一,它使得单片机能够有效地处理突发性事件,而不打断当前执行的任务。中断系统主要包括中断请求源、中断响应过程、中断控制以及中断优先级管理。 1. 中断请求源 - **外部中断请求0 (INT0)**: 通过P3.2引脚输入,中断请求标志位是IE0。当该引脚上的信号满足中断触发条件时,中断请求标志被设置。 - **外部中断请求1 (INT1)**: 通过P3.3引脚输入,对应的中断请求标志位是IE1。与INT0类似,满足条件时标志被置位。 - **定时器/计数器T0溢出中断**: 当T0计数达到预设值时产生中断,中断请求标志位为TF0。 - **定时器/计数器T1溢出中断**: 同样,当T1计满时触发中断,对应的标志位是TF1。 - **串行口中断请求**: 包括发送中断请求(TI)和接收中断请求(RI),它们由特殊功能寄存器SCON的相应位锁存。 2. 中断控制 - **中断允许寄存器IE**:控制中断源是否被允许。如果EA位(IE.7位)为1,则CPU允许中断;若为0,则所有中断都被屏蔽。IE寄存器的其他位用于控制各个中断源的开启和关闭。 - **TCON寄存器**:包含了定时器/计数器T0和T1的溢出中断请求标志TF0和TF1,以及外部中断请求标志IE1和IE0。其中,IT0位用于选择外部中断0的触发方式,电平触发或跳沿触发。 - **SCON寄存器**:控制串行口的中断。TI标志表示发送中断请求,RI标志表示接收中断请求,这两个标志位需要在中断服务程序中用软件清除。 3. 中断响应过程 - CPU检测到中断请求后,暂停当前任务,保存当前状态(如程序计数器PC、标志位等)到堆栈,然后转到相应的中断服务子程序进行处理。 - 中断响应时间是从中断请求产生到CPU开始执行中断服务程序的第一条指令的时间,包括中断响应延迟时间和执行关中断指令及保存现场的时间。 4. 中断优先级 - **中断优先级寄存器IP**:控制中断源的优先级,例如,PS位用于控制串行中断的优先级。 中断系统的应用实例广泛,如在实时系统中,可以用来处理实时数据的接收、定时器的计时任务或者对外部事件的快速响应。通过合理的配置中断系统,可以使MCS-51单片机在处理复杂任务时更加高效和灵活。在实际编程中,开发者需要根据需求设置中断源、控制中断的使能和优先级,并编写中断服务子程序来完成特定的功能。