MCS-51单片机中断系统详解：故障处理与构成

MCS-51中断系统是针对MCS-51单片机设计的一种关键功能模块，它允许处理器在执行过程中响应外部或内部事件，从而实现对系统故障处理和高效运行的管理。该系统由以下几个部分构成： 1. **中断源**：MCS-51共有5个中断源，它们分别对应于五个特殊的功能寄存器（TCON、SCON、IE、IP和T1）。这些中断源包括外部中断0和1（INT0和INT1）、定时器/计数器T0和T1溢出中断，以及串行口中断。 2. **硬件组件**：中断系统还包括顺序查询逻辑，这是一种硬件机制，使得CPU能在程序执行期间检查是否有中断请求。当有中断请求时，查询逻辑会改变特定标志位，CPU通过检测这些标志来响应中断。 3. **中断处理能力**：中断系统的存在使得MCS-51能够处理各种异常情况，如电源故障、运算错误（如溢出）等，这样即使遇到问题，计算机也不必完全停止运行，而是可以采取适当的措施自动恢复，提高了系统的鲁棒性。 4. **中断优先级**：IP寄存器用于设定中断源的优先级，使得CPU可以根据任务的重要程度选择先响应哪个中断。 5. **中断服务程序**：当CPU响应中断后，会跳转到对应的中断服务程序（ISR），在那里处理中断事件并可能修改状态寄存器，然后返回到中断前的操作点继续执行。 **教学大纲概览**： 本课程围绕MCS-51单片机展开，涵盖了单片机的定义、特点、结构和工作原理，以及实际应用。章节内容包括单片机的结构，如CPU、内存、I/O口等，以及指令系统、定时器和中断功能的详细讲解。通过学习，学生将掌握数制转换、计算机中数字的表示以及单片机在测量、显示、自动化控制、数据处理和科学研究等领域的应用。 在教学过程中，采用笔试、实验、作业和期末成绩评估方式，确保理论知识与实践技能相结合。此外，还有定期的答疑时间和教师联系方式，为学生提供及时的帮助。学习过程中，学生需关注数制转换和计算机表示方法这两个重点和难点，并通过多做练习来深化理解。 第一章概述主要介绍了单片机的基本概念，包括定义、特点和常见应用领域，为后续章节的学习奠定基础。此外，学生还需要完成相关的教材习题和思考题，以检验学习成果。