单片机中断系统解析：SCON中断标志与管理

"SCON的中断标志位TI和RI在单片机中断系统中的作用" 在单片机系统中，中断是一种高效处理外部事件的技术。中断系统允许CPU在执行正常任务时，能临时中断当前的工作，转而处理突发事件，然后在处理完毕后返回原点继续执行。这种机制极大地提高了CPU的利用率和系统的实时性。 中断标志是中断系统中的关键元素，它们用来指示中断的发生和状态。SCON（Serial Control Register，串行口控制寄存器）中的TI和RI就是两个重要的中断标志位，其字节地址为98H。 1. TI（Transmit Interrupt，发送中断请求标志位）：当串行口成功发送完一帧数据后，硬件会自动将TI标志置为"1"，表示发送中断已经发生，等待CPU响应。在中断服务程序中，程序员需要通过软件手动清除TI标志，通常使用指令`TI = 0;`来实现，以便准备发送下一帧数据。 2. RI（Receive Interrupt，接收中断请求标志位）：与TI类似，当串行口接收到一个完整的数据帧时，RI会被硬件设置为"1"，表示接收中断请求。同样地，也需要在中断服务程序中用软件清零RI标志，通常用`RI = 0;`来完成，这样可以确保接收新的数据帧。 中断处理的过程大致分为以下几个步骤： 1. 中断请求：中断源（如SCON中的TI或RI）向CPU发出中断请求。 2. 中断响应：CPU暂停当前执行的指令，保存当前程序状态（即断点），并将程序计数器（PC）指向中断服务程序的入口地址。 3. 保护现场：在进入中断服务程序前，需保存CPU的寄存器状态，以防止中断处理过程中修改了主程序的运行环境。 4. 执行中断服务程序：执行与中断事件相关的处理代码。 5. 恢复现场：中断处理完成后，恢复之前保存的寄存器状态。 6. 中断返回：使用中断返回指令，CPU跳转回中断发生前的断点，继续执行原程序。 单片机的中断系统通常包括多个中断请求源，如外部中断、定时器/计数器中断和串行口中断等。中断优先级的设定允许对不同中断源进行优先级排序，以处理紧急程度不同的事件。中断嵌套则允许在处理一个中断时，如果有更高优先级的中断发生，CPU可以暂停当前中断服务，先处理新到来的中断。 在单片机中，定时器和计数器是实现定时和计数功能的重要硬件模块。它们提供了硬件定时和计数的解决方案，相比软件定时（如循环延时）更精确且不会占用CPU资源。不可编程硬件定时，如555时基电路，虽然简单但灵活性较低。而可编程硬件定时，如单片机内置的定时器/计数器，可以通过编程设置定时长度，适应性强，应用广泛。 中断系统和SCON中的中断标志在单片机的通信和实时响应中起到至关重要的作用，有效提升了系统性能和响应速度。