MCS-51单片机中断系统解析：优先权与处理

"MCS-51单片机的中断系统详解" MCS-51单片机的中断系统是其核心功能之一，它允许单片机在执行主程序的同时响应外部或内部发生的事件，从而提高了处理突发事件的能力。中断系统由多个中断源组成，包括： 1. 复位中断 (RESET)：这是所有中断中的最高优先级，通常在单片机上电或复位按钮被按下时触发，用于初始化系统。 2. 定时器/计数器中断： - 定时器/计数器0 (Timer0)：具有较高的优先级。 - 定时器/计数器1 (Timer1)：优先级较低。 3. 外部中断： - 外部中断0 (INT0)：优先级较低。 - 外部中断1 (INT1)：同样具有较低的优先级。 4. 串行口中断 (Serial Port)：在串行数据传输完成或发生错误时触发，优先级也相对较低。 中断的执行过程分为以下几个步骤： 1. 中断请求：当中断源满足中断条件时，会设置相应的中断标志位，向CPU发出中断请求。 2. 中断响应：如果CPU当前没有执行中断禁止指令（即中断允许寄存器IE的EA位为1），则会根据中断优先权进行处理。优先权等级为：定时器/计数器0 > 串行口 > 外部中断0 > 外部中断1 > 定时器/计数器1。 3. 中断处理：CPU保存当前执行指令的地址到堆栈，然后跳转到中断服务子程序（ISR）的入口地址。 4. 中断服务：ISR执行相应的处理代码，例如清除中断标志，处理中断事件等。 5. 中断返回：ISR执行完后，通过RETI指令从堆栈中弹出保存的返回地址，恢复执行被中断的主程序。 中断的允许与屏蔽由中断允许寄存器IE控制。每个中断源都有对应的使能位，如EX0对应外部中断0，ET0对应定时器/计数器0等。当这些位为1时，相应中断被允许；为0时，中断被屏蔽。全局中断允许位EA决定是否允许所有中断。如果EA为0，即使其他中断使能位为1，所有中断也会被禁止。 在处理多中断情况时，如果两个或更多中断同时发生，MCS-51单片机会按照优先权顺序处理。例如，如果外部中断0和定时器/计数器0同时发生，CPU会首先响应外部中断0，然后才处理定时器/计数器0的中断请求。 中断系统在实际应用中有着广泛的应用，如实时数据采集、定时任务、通信协议处理等。理解和熟练掌握MCS-51单片机的中断机制，对于编写高效的嵌入式程序至关重要。