51單片機中斷系統結構

×：無(wú)效位。

ES：串行I／O中斷允許位。ES＝1，打開(kāi)串行I／O中斷；ES＝0，關(guān)閉串行I／O中斷。

ETl；定時(shí)器／計數器1中斷允許位。ETl＝1，打開(kāi)T1中斷；ETl＝O，關(guān)閉T1中斷。

EXl：外部中斷l中斷允許位。EXl＝1，打開(kāi)INT1；EXl＝0，關(guān)閉INT1。

ET0：定時(shí)器／計數器0中斷允許位。ET0＝1，打開(kāi)T0中斷；ET0＝0，關(guān)閉TO中斷。

EXO：外部中斷0中斷允許位。Ex0＝1，打開(kāi)INT0;EX0=0,關(guān)閉INT0.

中斷優(yōu)先寄存器--IP：

IP在特殊功能寄存器中，字節地址為B8H，位地址(由低位到高位)分別是B8H一BFH,IP用來(lái)設定各個(gè)中斷源屬于兩級中斷中的哪一級，IP的基本格式如下圖三所示：

×：無(wú)效位。

PS：串行I／O中斷優(yōu)先級控制位。PS＝1，高優(yōu)先級；PS＝0，低優(yōu)先級。

PTl：定時(shí)器／計數器1中斷優(yōu)先級控制位。PTl＝1，高優(yōu)先級；PTl＝0，低優(yōu)先級。

Pxl：外部中斷1中斷優(yōu)先級控制位。Pxl＝1，高優(yōu)先級；PXl＝O，低優(yōu)先級。

PT0：定時(shí)器／計數器o中斷優(yōu)先級控制位。PT0＝1，高優(yōu)先級；PTO＝0，低優(yōu)先級。

Px0：外部中斷0中斷優(yōu)先級控制位。Px0＝1，高優(yōu)先級；Px0＝0，傷優(yōu)先級。

在MCS-51單片機系列中，高級中斷能夠打斷低級中斷以形成中斷嵌套；同級中斷之間，或低級對高級中斷則不能形成中斷嵌套。若幾個(gè)同級中斷同時(shí)向CPU請求中斷響應，則CPU按如下順序確定響應的先后順序：

INT0一T0---INT1一T1一RI／T1.

中斷的響應過(guò)程

若某個(gè)中斷源通過(guò)編程設置，處于被打開(kāi)的狀態(tài)，并滿(mǎn)足中斷響應的條件，而且①當前正在執行的那條指令已被執行完

1、當前末響應同級或高級中斷

2、不是在操作IE，IP中斷控制寄存器或執行REH指令則單片機響應此中斷。

在正常的情況下，從中斷請求信號有效開(kāi)始，到中斷得到響應，通常需要3個(gè)機器周期到8個(gè)機器周期。中斷得到響應后，自動(dòng)清除中斷請求標志(對串行I／O端口的中斷標志，要用軟件清除)，將斷點(diǎn)即程序計數器之值(PC)壓入堆棧(以備恢復用)；然后把相應的中斷入口地址裝入PC，使程序轉入到相應的中斷服務(wù)程序中去執行。

各個(gè)中斷源在程序存儲器中的中斷入口地址如下：

中斷源 入口地址

INT0(外部中斷0) 0003H

TF0(TO中斷) 000BH

INT1(外部中斷1) 0013H

TFl(T1中斷) 001BH

RI／TI(串行口中斷) 0023H

由于各個(gè)中斷入口地址相隔甚近，不便于存放各個(gè)較長(cháng)的中斷服務(wù)程序，故通常在中斷入口地址開(kāi)始的二三個(gè)單元中，安排一條轉移類(lèi)指令，以轉入到安排在那兒的中斷服務(wù)程序。以T1中斷為例，其過(guò)程下如圖四所示。

由于5個(gè)中斷源各有其中斷請求標志0，TF0，IEl，TFl以及RI／TI，在中斷源滿(mǎn)足中斷請求的條件下，各標志自動(dòng)置1，以向CPU請求中斷。如果某一中斷源提出中斷請求后，CPU不能立即響應，只要該中斷請求標志不被軟件人為清除，中斷請求的狀態(tài)就將一直保持,直到CPU響應了中斷為止,對串行口中斷而言，這一過(guò)程與其它4個(gè)中斷的不同之處在于；即使CPU響應了中斷，其中斷標志RI／TI也不會(huì )自動(dòng)清零，必須在中斷服務(wù)程序中設置清除RI／TI的指令后，才會(huì )再一次地提出中斷請求。

CPU的現場(chǎng)保護和恢復必須由被響應的相應中斷服務(wù)程序去完成，當執行RETI中斷返回指令后，斷點(diǎn)值自動(dòng)從棧頂2字節彈出，并裝入PC寄存器，使CPU繼續執行被打斷了的程序。

下面給出一個(gè)應用定時(shí)器中斷的實(shí)例。

現要求編制一段程序，使P1．0端口線(xiàn)上輸出周期為2ms的方波脈沖。設單片機晶振頻率

Fosc＝6MHZ．

1、方法：利用定時(shí)器T0作1ms定時(shí)，達到定時(shí)值后引起中斷，在中斷服務(wù)程序中，使P1．0的狀態(tài)取一次反，并再次定時(shí)1ms。

2、定時(shí)初值：機器周期MC＝12/fosc＝2us。所以定時(shí)lms所需的機器周期個(gè)數為500D，亦即0lF4H。設T0為工作方式1(16位方式)，則定時(shí)初值是(01F4H)求補＝FEOCH

串行端口的控制寄存器：

串行端口共有2個(gè)控制寄存器SCON和PCON，用以設置串行端口的工作方式、接收／發(fā)送的運行狀態(tài)、接收／發(fā)送數據的特征、波特率的大小，以及作為運行的中斷標志等。