MCS-51的中斷系統(tǒng)

能夠?qū)崿F(xiàn)中斷處理功能的部件稱為中斷系統(tǒng)；產(chǎn)生中斷的請(qǐng)求源稱為中斷請(qǐng)求源。

中斷源向CPU提出的處理請(qǐng)求，稱為中斷請(qǐng)求(或中斷申請(qǐng))。

進(jìn)入中斷→保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)→中斷處理恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)→中斷返回

中斷方式優(yōu)點(diǎn)：大大地提高了CPU的工作效率。

5.2 MCS-51中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

有5個(gè)中斷請(qǐng)求源，兩個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，可兩級(jí)嵌套。

中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。

5.3 中斷請(qǐng)求源

五個(gè)中斷請(qǐng)求源 ：

（1）INT0*—外部中斷請(qǐng)求0，由引腳INT0*輸入，中斷請(qǐng)求標(biāo)志為IE0。

（2）INT1*—外部中斷請(qǐng)求1，由引腳INT1*輸入，中斷請(qǐng)求標(biāo)志為IE1。

（3）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0溢出中斷請(qǐng)求，中斷請(qǐng)求標(biāo)志為TF0。

（4）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1溢出中斷請(qǐng)求，中斷請(qǐng)求標(biāo)志為TF1。

（5）串行口中斷請(qǐng)求，中斷請(qǐng)求標(biāo)志為TI或RI。

由特殊功能寄存器TCON和SCON的相應(yīng)位鎖存。

TCON為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的控制寄存器，字節(jié)地址為88H。

包含：

（1）T0和T1的溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位TF1和TF0

（2）外部中斷請(qǐng)求標(biāo)志位IE1與IE0。格式如下所示：

各標(biāo)志位的功能：

（1）IT0—選擇外部中斷請(qǐng)求0為跳沿觸發(fā)方式還是電平觸發(fā)方式：

IT0=0，為電平觸發(fā)方式。

IT0=1，為跳沿觸發(fā)方式。

可由軟件置“1”或清“0”。

（2）IE0—外部中斷請(qǐng)求0的中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。

IE0=0，無(wú)中斷請(qǐng)求。

IE0=1，外部中斷0有中斷請(qǐng)求。當(dāng)CPU響應(yīng)該中斷，轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)，由硬件清“0”IE0。

（3）IT1—外部中斷請(qǐng)求1為跳沿觸發(fā)方式還是電平觸發(fā)方式，意義與IT0類似。

（4）IE1—外部中斷請(qǐng)求1的中斷請(qǐng)求標(biāo)志位，意義與IE0類似。

5）TF0—T0溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。

T0計(jì)數(shù)后，溢出時(shí)，由硬件置“1”TF0，向CPU申請(qǐng)中斷，CPU響應(yīng)TF0中斷時(shí)，硬件自動(dòng)清“0”TF0，TF0也可由軟件清0。

（6）TF1—T1的溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位，功能和TF0類似。

TR1、TR0 2個(gè)位與中斷無(wú)關(guān)。

當(dāng)MCS-51復(fù)位后，TCON被清0，則CPU關(guān)中斷，所有中斷請(qǐng)求被禁止。

SCON為串行口控制寄存器，字節(jié)地址為98H。串行口的發(fā)送中斷和接收中斷的中斷請(qǐng)求標(biāo)志TI和RI，格式如下：

各標(biāo)志位的功能：

（1）TI—發(fā)送中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。串口每發(fā)送完一幀串行數(shù)據(jù)后，硬件自動(dòng)置“1”TI。必須在中斷服務(wù)程序中用軟件對(duì)TI標(biāo)志清“0”。

2）RI—接收中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。串口接收完一個(gè)數(shù)據(jù)幀，硬件自動(dòng)置“1”RI標(biāo)志。必須在中斷服務(wù)程序中用軟件對(duì)RI標(biāo)志清“0”。

5.4 中斷控制

5.4.1 中斷允許寄存器IE

CPU對(duì)中斷源的開(kāi)放或屏蔽，由片內(nèi)的中斷允許寄存器IE控制。字節(jié)地址為A8H，可位尋址。格式如下：

IE對(duì)中斷的開(kāi)放和關(guān)閉為兩級(jí)控制

總的開(kāi)關(guān)中斷控制位EA（IE.7位）:

EA=0，所有中斷請(qǐng)求被屏蔽。

EA=1，CPU開(kāi)放中斷，但五個(gè)中斷源的中斷請(qǐng)求是否允許，還要由IE中的5個(gè)中斷請(qǐng)求允許控制位決定。

IE中各位的功能如下：

（1）EA：中斷允許總控制位

0：CPU屏蔽所有的中斷請(qǐng)求(CPU關(guān)中斷)；

1：CPU開(kāi)放所有中斷(CPU開(kāi)中斷)。

（2）ES：串行口中斷允許位

0：禁止串行口中斷；

1：允許串行口中斷。

（3）ET1：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1的溢出中斷允許位

0：禁止T1溢出中斷；

1：允許T1溢出中斷。

（4）EX1：外部中斷1中斷允許位

0：禁止外部中斷1中斷；

1：允許外部中斷1中斷。

（5）ET0：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0的溢出中斷允許位

0：禁止T0溢出中斷；

1：允許T0溢出中斷。

（6）EX0：外部中斷0中斷允許位。

0：禁止外部中斷0中斷；

1：允許外部中斷0中斷。

MCS-51復(fù)位后，IE清0，所有中斷請(qǐng)求被禁止。

若使某一個(gè)中斷源被允許中斷，除了IE相應(yīng)的位的被置“1”，還必須使EA位=1。

若CPU正在執(zhí)行高優(yōu)先級(jí)的中斷，則不能被任何中斷源所中斷。

中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IP，其字節(jié)地址為B8H。

IP各個(gè)位的含義：

（1）PS——串行口中斷優(yōu)先級(jí)控制位

1：高優(yōu)先級(jí)中斷；

0：低優(yōu)先級(jí)中斷。