51单片机 | 中断系统概念及结构

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中断的过程：

对于单片机来讲，中断是指CPU在处理某一时间A时，发生了另一事件B请求CPU立刻去处理（中断发生）；CPU暂时停止当前的工作（中断响应），转而去处理事件B（中断服务），待CPU处理事件B完成后，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）。

① 中断源 // 5个中断源都有一个中断入口地址，当某个中断源产生中断时，CPU响应中断便到相应的中断入口地址执行中断服务程序

② 中断的嵌套与优先级处理

③ 中断的响应过程

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中断系统结构

外部中断请求源：INT0、INT1

外部中断0（INT0）由外部引脚P3.2引入，外部中断1（INT1）由外部引脚P3.3引入
内部中断请求源：T0、T1、串口中断

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程序定义方式

定义中断函数的一般形式

void 函数名() interrupt 中断号 using 寄存器工作组

p.s.如果中断函数中调用了其他函数，则被调用函数所使用的寄存器组必须与中断函数相同。中断函数不能参数传递，没有返回值，不能直接被调用。
中断序号

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中断优先级

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中断系统寄存器

TCON：低4位给外部中断请求源使用，高4位给内部中断请求源定时器T0 T1使用

外部请求源
- IT0：INT0触发方式控制位，可由软件进行置位和复位。IT0=0时，INT0为低电平触发方式。IT0=1时，INT0为负跳变触发方式。
- IE0：INT0中断请求标志位。当有外部的中断请求时，该位置1（这由硬件来完成），在CPU响应中断后，由硬件将IE0清0。
- IT1、IE1的用途和IT0、IE0相似。
内部请求源
- TF0：定时/计数器T0溢出中断标记，当T0产生溢出时，TF0置位。当CPU响应中断后，硬件将TF0复位
- TR0：T0的开闭控制位，TR0=1时定时计数器打开，TR0=0时定时计数器关闭
- TF1、TR1与TF0、TR0相似。
SCON：低2位与串口中断相关

内部请求源
- TI、RI：串行口发送、接收中断
IE：中断允许寄存器
- EA：中断总控制位。EA=1,CPU开放所有中断;EA=0,CPU禁止所有中断。
- ES：串行口中断控制位。ES=1,允许串行口中断;ES=0,屏蔽串行口中断。
- ET1：定时/计数器TI中断控制位。ET1=1,允许T1中断;ET1=0,禁止T1中断。
- EX1：外部中断1中断控制位。EX1=1,允许外部中断1中断;EX1=0,禁止外部中断1中断。
- ET0：定时/计数器T0中断控制位。ET0=1,允许T0中断;ET0=0,禁止T0中断。
- EX0：外部中断0中断控制位。EX0=1,允许外部中断0中断;EX0=0,禁止外部中断0断。
IP：中断优先级寄存器

在该寄存器中，优先级分为1 0两级，对应的位置为1则为高优先级，位置为0则为低优先级。执行时先将高优先级的中断执行完后才会执行低优先级（同样高优先级情况下，按默认优先级排）。
- PS：串行口中断优先级控制位
- PT1：定时器1优先级控制位
- PX1：外部中断1优先级控制位
- PT0：定时器0优先级控制位
- PX0：外部中断0优先级控制位

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补充：

外部中断的触发方式选择

电平触发方式（低电平触发）

CPU在每个机器周期采样到的外部中断输入线的电平。在中断服务程序返回之前，外部中断请求输入必须无效（即变为高电平），否则CPU返回主程序后会再次响应中断。

适于外中断以低电平输入且中断服务程序能清除外部中断请求（即外部中断输入电平又变为高电平）的情况。
跳沿触发方式

连续两次采样，一个机器周期采样到外部中断输入为高，下一个机器周期采样为低，则置"1"中断请求标志，直到CPU响应此中断时，该标志才清0。这样不会丢失中断，但输入的负脉冲宽度至少保持1个机器周期。