51单片机之寄存器-3.2单片机中断

讲单片机中断之前，先来个通俗的例子。假如今天有快递来，你要知道快递什么时候到有两种方式，第一种，每隔一分钟你到楼下看快递到了没，这样总有一次能碰到快递。第二种，快递来了，给打电话，然后你去取快递。第一种称为查询法，很明显这种方式很浪费体力。第二种就是中断了，比较轻松。这样我们来详细的探讨一下这个过程。假如你在家里正在看电影，忽然电话响了通知你取快递，于是你把电影暂停，下楼取快递，然后回来继续看电影，如下图所示

图1 日常生活中的中断?

这个就是日常生活中的中断场景。我们再概述一下这个过程，当你正在处理某件事情的时候(看电影)，外界发生了比较急的事件请求(电话通知快递到了), 你暂停当前的工作(看电影)，转而去处理这个比较急的事件(取快递)，处理完以后，再回到原来的地方，继续原来的工作(看电影)。把前面这句话中的”你”换成CPU就是单片机的中断过程了。电话铃响就是中断源用来通知你(CPU), 然后你(CPU)暂停当前事情，去取快递。取快递表示CPU进入中断服务程序,也就是你接受中断请求源后决定做什么。日常生活中的中断源多种多样，比如水烧开了，敲门声，闹钟响了等等。同样单片机中也有多种中断源，STC89C52单片机有8种中断源，外部中断(外部中断0-3)，定时器中断(0-2)，串口中断. 那么问题又来了，既然这么多中断源，如果同时发生应该处理哪个呢？比如电话响起的时候，家里的水也烧开了，你该优先处理哪个，当然要把烧水的先关掉，这个可能产生危险，因此水烧开了的优先级要于取快递。同样在单片机中断源也有优先级高低之分，这样同时向CPU发出请求的时候，CPU能判断回复哪一个。而且这些中断源可以通过软件来设置，一共可以设置成四个优先级。

如上表所示，你可以通过IPH,IP来设置中断源的优先级，比如Timer0通过设置PT0H,PT0为1，1，那么Timer0就是最高优先级3了。这样又有一个问题，如果现在我把Timer1也设置成最高优先级3，Timer0和Timer1同时向CPU发出请求，CPU该怎么办呢？同样在上表中给出了答案，通过相同优先级内的查询次序来解决。每个中断都有两个开关，一个总开关和一个分开关控制。CPU要能顺利进入中断服务程序，每个中断对应的两个中断允许控制位必须打开。如上表中的Timer0中断允许位ET0/EA，其中EA为总中断开关，EA如果关闭，所有中断均无效，另外ET0为分开关。关于中断中的中断(中断嵌套)，我们后面讨论，现在我们举个例子体验一下。

例3-2通过定时器0中断来控制LED亮1秒，灭1秒

现在来分析一下这个例子，题目中说要通过定时器中断来控制LED0。既然是中断，那么中断谁？CPU怎么知道发生中断了，如何处理？很容易得出如下解决步骤：

(1) CPU正在干什么(看电影)

(2) 发生了什么比较急的事情(快递来了)

(3) 如何通知CPU(电话铃响)

(4) CPU如何处理(取快递)

(5)处理完后回到原来的工作(看电影)

第1步，CPU正在干什么。这里可以让CPU什么都不干，或者点亮另外一个LED1等待. 第2步，定时器计时并溢出。第3步，硬件TF0置1，通知CPU。第4步，CPU如何处理？就是指CPU进入中断服务程序。在中断服务程序中，我们判断如果定时1秒则点亮或者熄灭LED0. 这里需要注意定时器0的中断号为interrupt 1,其他中断号如下：

• void MyInt0(void) interrupt 0;//外部中断0

• //MyInt0中断函数名，可以自己修改，interrupt 0中断号，不能修改，以下类似
• void MyTimer0(void) interrupt 1;//定时器0中断
• void MyInt1(void) interrupt 2;//外部中断1
• void MyTimer1(void) interrupt 3;//定时器1中断
• void MyUART(void) interrupt 4;//串口中断
• void MyTimer2(void) interrupt 5;//定时器2中断
• void MyInt2(void) interrupt 6;//外部中断2

• void MyInt3(void) interrupt 7;//外部中断3

参考代码如下:

• #include "reg52.h"

• void timer0_init(void);
• sbit LED0=P1^0;//设置LED0引脚
• sbit LED1=P1^6;//设置LED1引脚
• unsigned char i=0;
• void main(void)
• {
• ET0=1;//打开定时器0中断
• EA=1;//打开总中断
• timer0_init();//发生了什么事件
• while(1)//CPU正在干什么？
• {
• LED0=0;
• }
• }
• void timer0_init(void)
• {
• TMOD=0X01;//定时器模式选择16bit
• TH0=0X4C;
• TL0=0X00;//TH0,TL0初始值
• TR0=1;//开启定时器
• }
• void timer0_intrrupt () interrupt 1//定时器0中断服务程序
• {
• TH0=0X4C;
• TL0=0X00;
• i++;
• if(i==20)//定时次数达到20，那么总定时为1秒
• {
• i=0;
• LED1=~LED1;
• LED0=1;
• }

• }