AT89S52单片机定时器/计数器中断系统详解

"个位定时器/计数器-单片机的中断系统深入解析" 在单片机设计中，定时器/计数器作为核心组件，扮演着关键角色。51系列单片机，如AT89S52，提供了3个16位定时器/计数器，尽管S51只有两个（T0和T1，T2缺失）。这些设备的功能不仅仅是计数，它们可以对片内机器时钟的周期方波进行定时，也可对Tx引脚输入的负脉冲进行计数。 定时器/计数器与单片机的中断系统紧密相连。中断系统是一种处理硬件或软件事件中断CPU执行流程的方式。当外部事件发生时，如定时器溢出、串行口数据传输完成或外部中断请求，会触发中断。中断的定义是，CPU在处理某任务时，如果接收到中断请求，会暂停当前任务，处理中断事件，然后返回到中断前的状态继续执行。 AT89S52的中断系统包括6个中断源，其中两个是外部中断（INT0和INT1），另外三个是定时器中断（TF0、TF1，以及在S52系列新增的TF2）。这些中断源通过特定的控制寄存器TCON进行管理，比如TF0和TF1溢出中断申请标志位（TF0TR1和TF0TR0）、定时器运行控制位（TR0/TR1）以及中断请求标志位（IE0/IE1和IT0/IT1）。 定时器控制寄存器TCON，地址为88H，负责管理整个定时器功能。例如，TF0/TR1位用于控制定时器0和1的运行状态，当定时器溢出时，TF0和TF1标志位会自动置1，请求中断。而IE0/IE1位则是外部中断申请标志，当外部中断信号有效时，这两个位会被置1。IT0/IT1位则用于设置中断触发方式，可以选择低电平触发或负跳变触发。 在中断处理流程中，涉及到多个步骤：首先，中断源检测到事件后向CPU申请中断；接着，CPU通过检查中断允许状态（通常在TCON寄存器中设置）来决定是否接受中断；然后保护当前工作状态（保存程序计数器和标志寄存器等）；进入中断服务子程序，处理中断事件；处理完成后恢复现场，包括清除中断标志和可能的堆栈操作；最后，中断返回，CPU继续执行被中断的任务。 举例来说，如果手机铃声响起，此时正在播放的视频教程会暂停，因为CPU检测到TI/RI中断（串行口中断），并按照中断流程暂停当前任务，处理电话接听，挂断后回到视频播放的位置继续。 理解单片机的定时器/计数器和中断系统对于编写高效、响应迅速的嵌入式系统至关重要，它能确保在处理实时任务的同时，不会错过其他重要的事件。