51单片机中断学习

• 关键词： 单片机 中断 学习
• 摘要：一、中断的概念 CPU在处理某一事件A时，发生了另一事件B请求CPU迅速去处理（中断发生）； CPU暂时中断当前的工作，转去处理事件B（中断响应和中断服务）； 待CPU将事件B处理完毕后，再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A（中断返回），这一过程称为中断 二、中断源
  

一、中断的概念
      CPU在处理某一事件A时，发生了另一事件B请求CPU迅速去处理（中断发生）；
       CPU暂时中断当前的工作，转去处理事件B（中断响应和中断服务）；更多学习资料可以加Q群310341439

      待CPU将事件B处理完毕后，再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A（中断返回），这一过程称为中断

二、中断源    在51单片机中有5个中断源

    中断号          优先级                    中断源                    中断入口地址

       0               1（最高）             外部中断0                    0003H

       1               2                         定时器0                       000BH

       2               3                         外部中断1                    0013H

       3               4                         定时器1                       0018H

       4               5                         串口总段                      0023H

三、中断寄存器

      单片机有10个寄存器主要与中断程序的书写控制有关

      1.中断允许控制寄存器IE

      2.定时器控制寄存器TCON

      3.串口控制寄存器SCON

      4.中断优先控制寄存器IP

      5.定时器工作方式控制寄存器TMOD

      6.定时器初值赋予寄存器（TH0/TH1，TL0/TL1）寄存器详细

四、寄存器功能与赋值说明

      注：在用到中断时，必须要开总中断EA,即EA=1。  //开总中断

      1.中断允许控制寄存器IE

        EX0(EX1):外部中断允许控制位

        EX0=1 外部中断0开关闭合   //开外部0中断
        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        EX0=0 外部中断0开关断开

        ET0(ET1):定时中断允许控制位

        ET0=1 定时器中断0开关闭合 //开内部中断0

        ET0=0 定时器中断0开关断开
        ES: 串口中断允许控制位     

        ES: 串口中断允许控制位     

        ES: 串口中断允许控制位     

        ES: 串口中断允许控制位

        ES=1 串口中断开关闭合

        //开串口中断

        ES=0 串口中断开关断开   

        2.定时器控制寄存器 TCON

        //控制外部中断和定时器中断

        外部中断：

        IE0(IE1)：外部中断请求标志位

        当INT0(INT1)引脚出现有效的请求信号，此位由单片机自动置1，cpu开始响应，处理终端，而当入

        中断程序后由单片机自动置0.        //外部中断，即外部中断相应的引脚接入低电平或下降沿信号时，中断开始响应。            IT0(IT1):外部中断触发方式控制位                   //选择有效信号

        IT0(IT1)=1:脉冲触发方式,下降沿有效。

        IT0(IT1)=0:电平触发方式,低电平有效。

        内部中断：

        TF0(TF1):内部定时器/计数器溢出中断标志位

        当定时器、计数器计数溢出的时候，此位由单片机自动置1，cup开始响应，处理中断，而当进入中

        断程序后由单片机自动置0.     //内部中断实际上就是利用内部的计数器，只不过提供计数的脉冲来自单片机自身。

        TRO(TR1)：定时器/计数器启动位                    //启动定时器

        TRO(TR1)=1; 启动定时器/计数器0

        TR0(TR1)=0; 关闭定时器/计数器0     

        3.串口控制寄存器SCON

        TI:串行口发送中断标志位

        当单片机串口发送完一帧数据后，此位由单片机自动置1，而当进入中断服务程序后是不会自动清0的，

        必须由用户在中断服务中用软件清0.

        RI：串行口接收中断标志位

        当单片机串口接收完一帧数据后，此位由单片机自动置1，而当进入中断服务程序后是不会自动清0的，    必须由用户在中断服务软件中用软件清0.     （IP以后补上，TMOD，TL0/TH0 在定时器/计数器中讲）

五、中断结构图：

六、定时器/计数器

        1.计数的定义：

        计数是指对外部事件进行计数，外部事件的发生以输入脉冲的形式表示，因此计数功能的实质就是对外来的脉冲进行计数，在单片机中对应引脚T0和T1，两个脉冲输入端。        外部输入的脉冲在负跳变时有效（即外部脉冲由1变化到0），计数器加1.

        2.定时器：

        定时器是通过计数器的计数来实现的，不过此时的计数脉冲来自单片机的内部，因此定时器的实质是对内    部脉冲的计数，在单片机中，每个机器周期产生一次计数脉冲，计数器加1.

        3.工作方式控制寄存器TMOD：

        TMOD的低半字节（D0,D1,D2,D3）用来控制定时器/计数器0

        TMOD的高半字节（D4，D5，D6，D7）用来控制定时器/计数器1

         对TMOD中的内容说明：        GATE——门控制。 　　

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。

         GATE=1时，由外部中断引脚INT0、INT1来启动定时器T0、T1。 　　
             当INT0引脚为高电平时TR0置位，启动定时器T0； 　　
             当INT1引脚为高电平时TR1置位，启动定时器T1。 　　
         GATE=0时，仅由TR0,TR1置位分别启动定时器T0、T1。        C/T——功能选择位 　　
           C/T=0时为定时功能,C/T=1时为计数功能。 　　　　
        M0、M1——方式选择功能 　　
        由于有2位，因此有4种工作方式         

       4.根据单片机晶振，所选TMOD的的工作方式，所要定的时间，来确定THO和TLO所要赋予的初值    （以12M晶振，工作方式1,16位计数器为例，设所定时间为Xus（16为计数器最大数65536，即65536us，若所定时间大于65535，则要用if语句控制，现假设X<65535））< span="">

       1.时钟周期的时间t=1/12M=1/12 us

       2.机器周期的时间T=12*1/12=1 us

       3.因为每经过一个机器周期计数器 1，所以，计数器 1，经过的时间为 1 us。

       若所定时间为X,则要求经过Xus，中断响应，又因为16为计数器要全部置1（即达到65535） 1后，中断才会 响应，所以，初值=（65536-X）

       4.将初值转化为16进制码，分别付给THO和TLO     eg：所定时间5ms         初值=（65536-5000）=60536=EC78             TH0=0XEC; TL0=0X78;     （当工作方式不同时，TH0/TL0的赋值也不同，个人觉得有了16位计数器了，其余的没什么用，不介绍了）  5.写程序时另一种THO/TLO赋值方法     TH0=(65536-20000)/256;     
        TL0=(65536-20000)%6;

     TL0=(65536-20000)%6;

     TL0=(65536-20000)%6;

     TL0=(65536-20000)%6;

     TL0=(65536-20000)%6;

     TL0=(65536-20000)%6;

    这样设置，每经过20ms，发生一次中断，中断时间一般以秒为单位，所以经过n次中断即可。