第八章8051內(nèi)部資源的C編程8.1中斷8.2定時器8.3串行口8.1中斷8.1.1中斷的概念一、中斷的概念當(dāng)中央處理器CPU正在執(zhí)行某程序時，由于某種原因，外界向CPU發(fā)出了暫停目前工作去處理更重要事件的請求，程序被打斷，CPU響應(yīng)該請求并轉(zhuǎn)入相應(yīng)的處理程序，處理程序完成以后，再返回到原來程序被打斷的位置，繼續(xù)原來的工作，這一過程稱為中斷。實現(xiàn)中斷功能的部件稱為中斷系統(tǒng)。二、中斷的作用可以實現(xiàn)CPU與外部設(shè)備的并行工作，提高CPU利用效率?？梢詫崿F(xiàn)CPU對外部事件的實時處理，進行實時控制。實現(xiàn)多項任務(wù)的實時切換。中斷技術(shù)實質(zhì)上是一種資源共享技術(shù)?；谶@種資源共享思想，中斷技術(shù)主要用于分時操作、實時處理、故障及時處理等。8.1.2

80C51單片機中斷系統(tǒng)

80C51中斷系統(tǒng)由中斷源、中斷標(biāo)志、中斷允許控制、中斷優(yōu)先級控制、中斷查詢硬件以及相應(yīng)的特殊功能寄存器組成。一、中斷源

80C5l共有3類5個中斷源，分別是2個外部中斷源、2個定時中斷源、1個串行口接收/發(fā)送中斷源。1）外部中斷 外部中斷0和外部中斷1，分別由引腳INT0（P3.2）和INT1（P3.3）引入。2）定時中斷

80C5l單片機內(nèi)有兩個定時器/計數(shù)器T0、T1，當(dāng)計數(shù)值發(fā)生溢出時，定時器/計數(shù)器的中斷請求標(biāo)志位TF0或TF1被置1，也就向CPU發(fā)出了中斷請求的申請。3）串行口中斷 當(dāng)串行口接收或發(fā)送完一組數(shù)據(jù)時，便產(chǎn)生一個中斷請求，特殊功能寄存器SCON中的RI或TI被置1。二、中斷請求標(biāo)志 要實現(xiàn)中斷，首先中斷源要提出中斷請求，單片機內(nèi)中斷請求的過程是特殊功能寄存器TCON和SCON相關(guān)狀態(tài)位——中斷請求標(biāo)志位置1的過程，當(dāng)CPU響應(yīng)中斷時，中斷請求標(biāo)志位才由硬件或軟件清0。1、TCON--定時器/計數(shù)器控制寄存器 該寄存器用于保存外部中斷請求，以及作為定時器的計數(shù)溢出標(biāo)記。既可以對其整個字節(jié)尋址，又可以對其位尋址。寄存器地址88H，位地址8FH～88H，這個寄存器既有定時器/計數(shù)器的控制功能又有中斷控制功能，其中與中斷有關(guān)的控制位共6位：IE0和IE1、IT0和IT1以及TF0和TF1。TF0、TF1：定時器0/定時器1的溢出中斷標(biāo)志。T0被啟動計數(shù)后，從初值做加1計數(shù)，計滿溢出后由硬件置位TF0，同時向CPU發(fā)出中斷。IE0、IE1：外部中斷0/外部中斷1中斷標(biāo)志。IE0=1，外部中斷0向CPU申請中斷。IT0、IT1：外部中斷0/外部中斷1觸發(fā)方式控制位。當(dāng)IT0=0時，外部中斷0控制為電平觸發(fā)方式。當(dāng)IT0=1時，外部中斷0控制為邊沿觸發(fā)方式。IT0IE0IT1IE1TF0TF1D0D1D2D3D4D5D6D72、SCON--串行口控制寄存器

SCON寄存器地址98H，位地址9FH~98H，其中的低2位RI和TI鎖存串行口的接收中斷和發(fā)送中斷的申請標(biāo)志位。RITID0D1D2D3D4D5D6D7TI：串行發(fā)送中斷標(biāo)志

CPU將數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器SBUF時，就啟動發(fā)送，每發(fā)送完一個串行幀，硬件將使TI置位。注意：CPU響應(yīng)中斷時并不清除TI，必須由軟件清除。RI：串行接收中斷標(biāo)志在串行口允許接收時，每接收完一個串行幀，硬件將使RI置位。注意：CPU在響應(yīng)中斷時不會清除RI，必須由軟件清除三、中斷控制 中斷控制主要通過中斷允許寄存器IE和中斷優(yōu)先級寄存器IP實現(xiàn)。1、IE--中斷允許控制寄存器 中斷源申請后，中斷能否被響應(yīng)，取決于CPU對中斷源的開放或屏蔽狀態(tài)，由內(nèi)部的中斷允許寄存器IE進行控制，IE的地址是A8H，位地址為AFH~A8H。

EA：總中斷允許控制位。EA=1，開放所有中斷，各中斷源的允許和禁止可通過相應(yīng)的中斷允許位單獨加以控制；EA=0，禁止所有中斷。ES：串行口中斷允許位。ES=1，允許串行口中斷；ES=0，禁止串行口中斷。ET1：定時器1中斷允許位。EX1：外部中斷1中斷允許位。ET0：定時器0中斷允許位。EX0:

外部中斷0中斷允許位。EX0ET0EX1ET1ESEAD0D1D2D3D4D5D6D72、IP--中斷優(yōu)先級控制寄存器80C51有兩個中斷優(yōu)先級，每個中斷源均可通過軟件設(shè)置為高優(yōu)先級或低優(yōu)先級中斷，實現(xiàn)2級中斷嵌套。為實現(xiàn)以上功能，80C51中斷系統(tǒng)設(shè)有兩個不可尋址的優(yōu)先級狀態(tài)觸發(fā)器，一個指示CPU是否正在執(zhí)行高優(yōu)先級中斷服務(wù)程序，而另一個指示CPU是否正在執(zhí)行低優(yōu)先級中斷服務(wù)程序。前一個觸發(fā)器的1狀態(tài)屏蔽所有的中斷申請，而后一個觸發(fā)器的1狀態(tài)屏蔽相同優(yōu)先級的其他中斷申請。特殊功能寄存器IP為中斷優(yōu)先級控制寄存器，其地址為B8H，位地址為BFH~B8H，各位內(nèi)容如表所示。PS：串行口中斷優(yōu)先控制位PS=1，設(shè)定串行口為高優(yōu)先級中斷；PS=0，設(shè)定串行口為低優(yōu)先級中斷。PT1：定時器T1中斷優(yōu)先控制位PX1：外部中斷1中斷優(yōu)先控制位

PT0：定時器T0中斷優(yōu)先控制位PX0：外部中斷0中斷優(yōu)先控制位

當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位后，所有中斷源均設(shè)定為低優(yōu)先級中斷。PX0PT0PX1PT1PSD0D1D2D3D4D5D6D7MCS-51單片機的中斷優(yōu)先級控制原則CPU同時接收到幾個中斷請求時，首先響應(yīng)優(yōu)先級最高的中斷請求（先高后低）正在進行的低優(yōu)先級中斷服務(wù)程序能被高優(yōu)先級中斷請求所中斷，實現(xiàn)二級嵌套（停低轉(zhuǎn)高）正在進行的中斷過程不能被新的同級或低優(yōu)先級的中斷請求所中斷，一直執(zhí)行到返回指令RETI，返回主程序，而后再執(zhí)行一條指令后，才能響應(yīng)新的中斷申請（高不睬低）當(dāng)同一優(yōu)先級的幾個中斷源同時向CPU提出中斷請求時，CPU通過內(nèi)部硬件查詢邏輯電路，按查詢順序判定優(yōu)先響應(yīng)哪一個中斷請求，其查詢順序如下：外部中斷0、定時中斷0、外部中斷1、定時中斷1、串行中斷。中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖8.1.3中斷處理過程 一個完整的中斷處理過程包括中斷請求、中斷響應(yīng)、中斷服務(wù)、中斷返回幾個部分。1、中斷請求

MCS-51單片機的中斷請求由硬件自動完成。定時中斷和串行中斷在單片機內(nèi)部自動完成。外部中斷的中斷請求信號要由INT0（P3.2)和INT1(P3.3)兩個引腳由單片機外部提供。2、中斷響應(yīng) 中斷響應(yīng)指系統(tǒng)滿足中斷條件，CPU對中斷請求做出反應(yīng)，程序執(zhí)行轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序入口地址的過程。CPU在每個機器周期的S5P2對INT0或INT1進行采樣，并設(shè)置中斷標(biāo)志位的狀態(tài)，而其他中斷源的中斷請求發(fā)生在單片機內(nèi)部，直接設(shè)置相應(yīng)的中斷標(biāo)志位的狀態(tài)。CPU在每個機器周期的S6按順序查詢每個中斷請求標(biāo)志位，如果有中斷請求滿足所有中斷允許條件，則CPU將在下個機器周期的S1按中斷優(yōu)先級響應(yīng)激活最高級中斷請求。CPU要響應(yīng)中斷請求，除了前面介紹的要有中斷請求、中斷被允許基本條件外，如果出現(xiàn)下列條件之一，則中斷響應(yīng)將被阻止：1）CPU正在處理同級的或更高優(yōu)先級的中斷。2）當(dāng)前的機器周期不是所執(zhí)行指令的最后一個機器周期，CPU不會響應(yīng)任何中斷請求。3）正在執(zhí)行的指令是RETI或是訪問IE或IP的指令。CPU完成這類指令后，至少還要再執(zhí)行一條指令才會響應(yīng)新的中斷請求，以便保證程序能夠正確地返回。如果存在上述任何一個條件，CPU都會丟棄中斷查詢結(jié)果，否則將在隨后的機器周期開始響應(yīng)中斷。

中斷響應(yīng)過程流程圖

3、CPU響應(yīng)中斷后，完成如下操作：

1）根據(jù)中斷請求的優(yōu)先級高低，使相應(yīng)的優(yōu)先級狀態(tài)觸發(fā)器置1，禁止同級或低級中斷

2）清相應(yīng)的中斷請求標(biāo)志位IE0、IE1、TF0、TF1 3）保護斷點，將當(dāng)前的PC值壓入椎棧

4）把被響應(yīng)的中斷入口地址送入PC，轉(zhuǎn)入執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序

5）結(jié)束中斷時執(zhí)行RETI指令，恢復(fù)斷點，返回主程序各中斷服務(wù)程序的入口地址： 外部中斷0 0003H

定時器/計數(shù)器0 000BH

外部中斷1 0013H

定時器/計數(shù)器1 001BH

串行口中斷 0023H4、中斷請求的撤除對于定時中斷，由硬件自動對中斷標(biāo)志位TF0或TFl清0。對于脈沖觸發(fā)的外部中斷請求，在中斷響應(yīng)后，也同樣通過硬件自動對中斷請求標(biāo)志位IE0或IE1清0，即中斷請求的撤除也是自動的。

對于電平觸發(fā)的外部中斷請求。中斷響應(yīng)后，硬件不能自動對中斷請求標(biāo)志位IE0或IE1清0。中斷的撤除，要靠撤除或引腳上的低電平才能有效。對于串行中斷，其中斷標(biāo)志位TI和RI，不進行自動清0。因為在中斷響應(yīng)后，還要測試這兩個標(biāo)志位的狀態(tài)，以判定是接收操作還是發(fā)送操作，然后才能清除。所以串行中斷請求的撤除是通過軟件方法，在中斷服務(wù)程序中實現(xiàn)的。 外部中斷請求撤消方案之一：通過D觸發(fā)器連接外部中斷請求信號，利用一根口線作為中斷申請撤消線中斷服務(wù)程序中用下列兩條指令撤消中斷請求

CLRP1.0 SETBP1.0/INT0P1.0QD/SCLK外部中斷請求信號8.1.3

中斷服務(wù)程序1、程序初始化 對中斷控制的相關(guān)寄存器中的各有關(guān)控制位進行賦值步驟：

1）置位相應(yīng)的中斷允許標(biāo)志位及EA（設(shè)置IE）

2）設(shè)定所有中斷源的優(yōu)先級（設(shè)置IP）

3）對外部中斷應(yīng)設(shè)定中斷請求信號形式，對于定時/計數(shù)器中斷應(yīng)設(shè)置工作方式（設(shè)置TCON、TMOD）2、中斷服務(wù)程序一般情況下，中斷處理程序包括兩部分：一是中斷現(xiàn)場的保護和恢復(fù)，二是為中斷源服務(wù)中斷的現(xiàn)場保護主要是在中斷時刻單片機的存儲單元中的數(shù)據(jù)和狀態(tài)的存儲。中斷的恢復(fù)是恢復(fù)單片機在被中斷前存儲單元中的數(shù)據(jù)和狀態(tài)。保護現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場可通過堆棧操作指令PUSHdirect和POPdirect實現(xiàn)。C51編譯器會自動完成ACC、B、DPH、DPL、PSW、R0～R7的保護和恢復(fù)。C51程序員無需保護現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場。工作寄存器的保護：寄存器組切換C51編譯器允許在C語言源程序中聲明中斷和編寫中斷服務(wù)程序，從而減輕了采用匯編程序編寫中斷服務(wù)程序的繁瑣程度。通過使用interrupt關(guān)鍵字實現(xiàn)。定義中斷服務(wù)程序的一般格式如下：

void函數(shù)名()interruptn[usingm] { }interrupt表明該函數(shù)是一個中斷服務(wù)函數(shù)。n對應(yīng)中斷源編號： 外部中斷0： 0

定時器/計數(shù)器0： 1

外部中斷1： 2

定時器/計數(shù)器1： 3

串行口中斷： 4usingm指明該中斷服務(wù)程序所對應(yīng)的工作寄存器組，m取值范圍為：0～3。3、中斷編程舉例

/INT0端口接一開關(guān)，P1.0接一發(fā)光二極管，開關(guān)閉合（接地）時，發(fā)光二極管改變一次狀態(tài)

#include<reg51.h> #include<intrins.h>

sbitP10=P1^0;

sbitINT0=P3^2; voiddelay(void) {

inta=100; while(a--)_nop_(); } voidint0_srv(void)interrupt0using1 { delay(); if(INT0==0) { P10=!P10; while(INT0==0); } IE0=0; } voidmain() { P10=0; EA=1; EX0=1; while(1); }8.2定時器MCS-51單片機定時器／計數(shù)器組成定時器/計數(shù)器0(T0)：16位的加計數(shù)器，由2個特殊功能寄存器TH0和TL0構(gòu)成定時器/計數(shù)器1(T1)：16位的加計數(shù)器，由2個特殊功能寄存器TH1和TL1構(gòu)成定時器/計數(shù)器的功能對外部輸入信號的計數(shù)功能：定時器/計數(shù)器0(T0）的外來脈沖輸入端為P3.4；定時器/計數(shù)器1(T1）的外來脈沖輸入端為P3.5，當(dāng)輸入脈沖信號從1到0的負(fù)跳變時，計數(shù)器自動加1。計數(shù)的最高頻率一般為振蕩頻率的1/24。定時功能：定時器/計數(shù)器的定時功能也是通過計數(shù)實現(xiàn)的，它的計數(shù)脈沖是由單片機的片內(nèi)振蕩器輸出經(jīng)12分頻后產(chǎn)生的信號，即為對機器周期計數(shù)?？捎糜诙〞r控制、延時、對外部事件計數(shù)和檢測等場合。定時器/計數(shù)器的控制定時器/計數(shù)器的控制主要是通過以下幾個寄存器實現(xiàn)的：TCON---定時器/計數(shù)器控制寄存器TMOD---定時器/計數(shù)器工作方式控制寄存器IE---中斷允許控制寄存器TCON--定時器/計數(shù)器控制寄存器（可位尋址）TF1：定時器1的溢出中斷標(biāo)志。T1被啟動計數(shù)后，從初值做加1計數(shù)，計滿溢出后由硬件置位TF1，同時向CPU發(fā)出中斷。TF0：定時器0溢出中斷標(biāo)志。其操作功能同TF1。TR1：定時器1運行控制位。由軟件置1或清0來啟動或關(guān)閉定時器1。當(dāng)GATE=1，且為高電平時，TR1置1啟動定時器1；當(dāng)GATE=0時，TR1置1即可啟動定時器1。TR0：定時器0運行控制位。其功能及操作情況同TR1。定時器控制位外中斷控制位IT0IE0IT1IE1TR0TF0TR1TF1D0D1D2D3D4D5D6D7TMOD--定時器/計數(shù)器工作方式控制寄存器M0M1C/TGATEM0M1C/TGATED0D1D2D3D4D5D6D7定時器T1定時器T0C/T

：功能選擇位，當(dāng)設(shè)置為定時器工作方式該位為“0”；當(dāng)設(shè)置為計數(shù)器工作方式該位為“1”。

GATE：門控位。當(dāng)GATE=0時，軟件控制位TR0或TR1置1即可啟動定時器；當(dāng)GATE=1時，軟件控制位TR0或TR1須置1，同時還須（P3.2）或（P3.3）為高電平方可啟動定時器，常用于測量信號的脈寬。M1和M0：方式選擇位。定義如下：M1M0工作方式功能說明

00方式013位計數(shù)器

01方式116位計數(shù)器

10方式2自動重裝初值8位計數(shù)器

11方式3定時器0：分成兩個8位計數(shù)器定時器1：停止計數(shù)工作方式0（M1，M0=0，0）13位的計數(shù)器結(jié)構(gòu)（由TH和TL的低五位構(gòu)成）計數(shù)范圍：1---8192定時時間：(8192-初值)*T機器周期工作方式1（M1，M0=0，1）16位的計數(shù)器結(jié)構(gòu)（由TH和TL的全部構(gòu)成）計數(shù)范圍：1---65536定時時間：(65536-初值)*T機器周期工作方式2（M1，M0=1，0）為8位的計數(shù)器結(jié)構(gòu)（由TL的全部構(gòu)成，TH作為預(yù)置寄存器）計數(shù)范圍：1---256定時時間：(256-初值）*T機器周期在計數(shù)溢出后不需要由軟件向計數(shù)器賦初始值，而改由TH完成。TH0工作方式3（M1，M0=1，1）定時器/計數(shù)器的初始化初始化步驟：（1）設(shè)置工作方式（設(shè)置TMOD）（2）計算計數(shù)初值Count，裝載TH、TL（3）若采用中斷方式則T0、T1及CPU開中斷（設(shè)置IE）（4）啟動計數(shù)器工作（設(shè)置TCON----TR)1．計數(shù)器初值的計算把計數(shù)器計滿為零所需要的計數(shù)值設(shè)定為C，計數(shù)初值設(shè)定為TC，由此可得到公式：TC=M-C式中，M為計數(shù)器模值，該值和計數(shù)器工作方式有關(guān)。在方式0時M為213；在方式1時M為216；在方式2和方式3時M為28。2．定時器初值的計算在定時器模式下，計數(shù)器由單片機主脈沖經(jīng)12分頻后計數(shù)。因此，定時器定時時間T的公式：T=（M-TC）T計數(shù)上式也可寫成：TC=M-T/T計數(shù)式中，M為模值，和定時器的工作方式有關(guān)；T計數(shù)是單片機振蕩周期TCLK的12倍；TC為定時器的定時初值。MCS-51單片機的定時器/計數(shù)器應(yīng)用舉例：利用定時器/計數(shù)器實現(xiàn)固定時間的定時利用定時器/計數(shù)器實現(xiàn)對外來信號脈沖的計數(shù)利用定時器/計數(shù)器實現(xiàn)對外來信號脈沖信號脈寬的測量實例一：定時器/計數(shù)器實現(xiàn)固定時間的定時題目：利用T0，使用工作方式0，在單片機的P1.0輸出一個周期為2ms，占空比為1:1的方波信號。解：周期為2ms，占空比為1:1的方波信號，只需要利用T0產(chǎn)生定時，每隔1ms將P1.0取反即可。編程步驟：計算TMOD的值由于GATE=0；M1M0=00；C/T=0；所以(TMOD)＝00H計算初值（單片機振蕩頻率為12MHZ）

TC=M-T/T計數(shù)=8192-1000us/1us=7192

所以：(TH0)=0E0H，(TL0)=18H給定時器賦初值8192-1000，C語言中相當(dāng)于-1000。

TH1=-1000/32;

TL1=-1000%32;1）用定時器0的方式0編程，采用查詢方式#include<reg51.h>sbitP10=P1^0;

/*方波由P1.0口輸出*/voidmain(void)

{

TMOD=0x00;

/*設(shè)置定時器/計數(shù)器0為工作方式0*/IE=0x00;

/*禁止中斷*/TR0=1;

/*啟動定時*/for(;;){ TH0=-1000/32;

/*設(shè)置計數(shù)初值高字節(jié)*/ TL0=-1000%32;

/*設(shè)置計數(shù)初值低字節(jié)*/ do{}while(!TF0);

/*查詢計數(shù)溢出*/

P10=!P10; /*輸出取反*/ TF0=0;

/*計數(shù)溢出標(biāo)志位清0*/}}2）用定時器0的方式0編程，采用中斷方式#include<reg51.h>sbitP10=P1^0;

/*方波由P1.0口輸出*/voidint1()interrupt1using1{P10=!P10;

/*輸出取反*/TH0=-1000/32;

/*設(shè)置計數(shù)初值高字節(jié)*/TL0=-1000%32;

/*設(shè)置計數(shù)初值低字節(jié)*/}voidmain(void)

{TMOD=0x00;

/*設(shè)置定時器/計數(shù)器0為工作方式0*/TH0=-1000/32;

/*設(shè)置計數(shù)初值高字節(jié)*/TL0=-1000%32;

/*設(shè)置計數(shù)初值低字節(jié)*/

EA=1;

/*開中斷IE=0x82*/

ET0=1;

TR0=1;

/*啟動定時*/for(;;)

/*等待中斷*/}實例二：測量每1秒鐘之內(nèi)的按鍵按下次數(shù)要求：每秒的次數(shù)用發(fā)光管顯示出來每秒鐘按鍵的按下次數(shù)不超過255次實現(xiàn)的方法：利用T0計數(shù)器對從T0輸入的脈沖進行計數(shù)，利用T1工作于定時。每定時達到1秒鐘，取出計數(shù)器的值進行顯示。由于每秒鐘按鍵的按下次數(shù)不超過255次，所以只需要顯示TL0的內(nèi)容即可。步驟：由于定時器的最大定時時間不能夠達到1秒鐘，我們設(shè)定T1定時100mS，每10次取一次計數(shù)值。設(shè)定TMOD，TH1，TL1的內(nèi)容，（fosc)=6MHz

所以：（TMOD）=51H

（TH1）=-50000/256

（TL1）=-50000%256#include<reg51.h>unsignedchari;voidint1(void)interrupt3using2{TR0=0;TR1=0; /*停止定時器計數(shù)器*/TH1=-50000/256;

/*重置定時器初值高字節(jié)*/TL1=-50000%256;

/*重置定時器初值低字節(jié)*/if(i<10) { i++; /*累計定時時間*/ TR0=1;TR1=1; /*重新啟動定時器計數(shù)器*/ } if(i==10) { P1=TL0; /*定時時間到，顯示按鍵次數(shù)*/ TL0=0;i=0; }}voidmain(void)

{TMOD=0x51;

/*設(shè)置定時器/計數(shù)器0為方式1計數(shù)*/ /*設(shè)置定時器/計數(shù)器1為方式1定時*/TH1=-50000/256;

/*設(shè)置定時器初值高字節(jié)*/TL1=-50000%256;

/*設(shè)置定時器初值低字節(jié)*/

TL0=0;

/*設(shè)置計數(shù)初值*/

EA=1;

/*開中斷IE=0x88*/

ET1=1;

TR0=1;

/*啟動計數(shù)*/TR1=1;

/*啟動定時*/P1=0; /*初始顯示按鍵次數(shù)0*/for(;;)

/*等待中斷*/}實例三：測量在(P3.2)端出現(xiàn)的正脈沖寬度實質(zhì)：利用門控制位GATE實現(xiàn)對定時器／計數(shù)器的啟/?？刂?，來測量脈沖寬度。當(dāng)GATE為1，TR1(TR0)為1時，只有INT1(INT0)引腳輸入高電平時，T1(T0)才允許計數(shù)。當(dāng)GATE為0，只要TR1(TR0)為1時，T1(T0）就允許計數(shù)。利用GATE=1時的這個功能，可測試INT1(P3.3)和INT0（P3.2)上正脈沖的寬度。P3.2TT=(TH0*256+TL0）*12/foscT0初始化（TMOD，TL0，TH0賦值）P3.2=0？啟動T0工作停止T0工作NY開始P3.2=1？NY結(jié)束P3.2=0？NY思考：脈沖展寬程序設(shè)P3.4輸入低頻窄脈沖信號，要求在P3.4輸入發(fā)生負(fù)跳變時，輸出一個500us的同步脈沖。晶振頻率為6MHz。P3.4P1.0500us8.3串行口

串行通信的基本概念1.數(shù)據(jù)通信的傳輸方式：單工、半雙工、全雙工2.并行通信和串行通信方式3.異步串行通信和同步串行通信異步串行通信（以下簡稱為異步通信）所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式（也稱為串行幀）由1個起始位、7個或8個數(shù)據(jù)位、1～2個停止位（含1.5個停止位）和1個校驗位組成。起始位約定為0，空閑位約定為1。在異步通信方式中，接收器和發(fā)送器有各自的時鐘，它們的工作是非同步的。同步串行通信（以下簡稱為同步通信）中，發(fā)送器和接收器由同一個時鐘源控制。4.波特率波特率是串行通信中一個重要概念。波特率是單位時間傳輸?shù)亩M制數(shù)的位數(shù)，單位：bps。波特率的倒數(shù)即為每位傳輸所需的時間。

波特率≠時鐘頻率串行口的結(jié)構(gòu)與組成：1.數(shù)據(jù)緩沖寄存器SBUF

在邏輯上，SBUF只有一個，既表示發(fā)送寄存器，又表示接收寄存器。具有同一個單元地址99H。在物理上，SBUF有兩個，一個是發(fā)送寄存器（只寫），另一個是接收寄存器（只讀）。2.數(shù)據(jù)發(fā)送與接收控制發(fā)送控制器在波特率作用下，將發(fā)送SBUF中的數(shù)據(jù)由并到串，一位位地傳輸?shù)桨l(fā)送端口；接收控制器在波特率作用下，將從接收端口接收數(shù)據(jù)由串到并，存入接收SBUF中。SBUFSBUF發(fā)送控制接收控制發(fā)送端口接收端口≥1波特率控制TXDRXDDBDBTIRI串行中斷寫SBUF讀SBUF移位寄存器移位寄存器串行口控制寄存器SCON（可位尋址）?SM0、SM1：串行口工作方式選擇位，由軟件設(shè)定。?SM2：多機通信控制位，由軟件設(shè)定。串行口的方式2和方式3適用于多機通信。在方式2或方式3中，當(dāng)SM2=1，若接收到的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為0，則不能置位RI；只有收到RB8=1，才置位RI。SM2=1用于多機通信中，只接收地址幀，不接收數(shù)據(jù)幀。而當(dāng)SM2=0時，只要接收到一幀信息（無論是地址還是數(shù)據(jù)），RI都被置位。雙機通信時，通常使SM2=0。在方式0中，SM2必須為0。?REN：允許接收控制位，由軟件設(shè)定。REN=1時允許接收，REN=0時禁止接收。?TB8：方式2和方式3中要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)，由軟件設(shè)定，用作奇偶校驗位或地址/數(shù)據(jù)標(biāo)志位，后者多用于多機通信。?RB8：方式2和方式3中接收到的第9位數(shù)據(jù)，在方式1中，如果SM2=0，則RB8為收到的停止位。方式0不使用RB8。SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI電源控制寄存器PCON：沒有位尋址功能，與串行接口有關(guān)的只有D7位SM0SM1方式功能說明000移位寄存器輸入/輸出，波特率為fosc/1201110位UART，波特率可變10211位UART，波特率為fosc/32或fosc/6411311位UART，波特率可變SMOD———GF1GF0PDIDL波特率控制：該位為1時，波特率增大一倍！電源控制串行口的工作方式1.方式0：移位寄存器輸入/輸出方式寫SBUF內(nèi)部移出脈沖RXD(數(shù)據(jù)輸出)TXD(移位時鐘)TID0D1D2D3D4D5D6D7方式0發(fā)送時序：寫SCON，清RI，置REN內(nèi)部移出脈沖RIRXD(數(shù)據(jù)輸入)TXD(移位時鐘)D0D1D2D3D4D5D6D7方式0接收時序：2.方式1：10位異步通信方式

一幀數(shù)據(jù)為10位：1位起始位、8位數(shù)據(jù)位和1位停止位。寫SBUFTXD起始位停止位TID0D1D2D3D4D5D6D7方式1發(fā)送時序起始位停止位RXDRI采樣時間D0D1D2D3D4D5D6D7方式1接收時序3.方式2和方式3：11位異步通信方式方式2和方式3適用于多機通信。一幀數(shù)據(jù)為11位：1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位可編程位（第9位數(shù)據(jù)，用作奇偶校驗或地址/數(shù)據(jù)選擇）和1位停止位。發(fā)送時，第9位數(shù)據(jù)為TB8，接收時，第9位數(shù)據(jù)送入RB8。發(fā)送與接收時序與方式1相似，僅僅是多了一位數(shù)據(jù)TB8或RB8。波特率的設(shè)置方式0：波特率是固定的，為fosc/12方式2：SMOD=1時為fosc/32，SMOD=0時為fosc/64方式1和方式3：波特率=2SMOD

T1溢出率/32

T1溢出率=fosc/[12

(256－TC)]

，TC為定時器T1的計數(shù)初值串行口的應(yīng)用串行口初始化初始化步驟：（1）確定定時器1的工作方式（編程TMOD）（2）計算定時器1的初值（裝載TH1，TL1）（3）啟動定時器1（編程TCON----TR1）（4）確定串行口的控制（編程SCON，SMOD）（5）串行口若工作在中斷方式，須開CPU和源中斷（編程IE）

串行口進行數(shù)據(jù)傳輸時既可以采用中斷方式，也可以采用查詢方式串行口方式0應(yīng)用于擴展并行I/O口1）用并入串出8位移位寄存器74LS165擴展輸入口使用移位寄存器芯片可以擴展一個或多個8位并行I/O口。這種方法不會占用片外RAM地址，而且可節(jié)省單片機的硬件開銷。缺點是操作速度較慢，擴展芯片越多，速度越慢。RXDTXDP1.0從16位擴展輸入口讀入20個雙字節(jié)數(shù)據(jù)并存儲#include<reg51.h>sbitP10=P1^0;voidmain(void){ unsignedchari,a,b; unsignedintd[20]; F0=1;