單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)編號(hào)：11課題中斷處理過程課型理論教學(xué)時(shí)間教學(xué)地點(diǎn)主教樓學(xué)時(shí)2教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1、中斷處理2、中斷響應(yīng)時(shí)間3、中斷服務(wù)函數(shù)4、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用能力目標(biāo)：1、會(huì)寫中斷服務(wù)函數(shù)；2、掌握中斷的擴(kuò)展方法。素質(zhì)目標(biāo)：能寫中斷服務(wù)函數(shù)，能靈活應(yīng)用中斷系統(tǒng)。教學(xué)重點(diǎn)1、中斷服務(wù)函數(shù)2、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)1、中斷服務(wù)函數(shù)2、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用課件、多媒體教室授課方式講解、分析教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)過程設(shè)計(jì)方法與時(shí)間一、中斷處理復(fù)習(xí)上次重點(diǎn)知識(shí)10分鐘中斷處理講解15分鐘1、中斷響應(yīng)C51單片機(jī)的CPU在每一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)順序查詢每一個(gè)中斷源。當(dāng)有中斷源申請(qǐng)中斷時(shí)，先將這些中斷請(qǐng)求鎖存在各自的中斷標(biāo)志位中，在下一個(gè)機(jī)器周期這些被置位的中斷標(biāo)志位將會(huì)被查到。如果中斷允許總控制位EA為1，申請(qǐng)中斷的中斷源所對(duì)應(yīng)的分允許控制位也為1，中斷系統(tǒng)先判斷其中斷優(yōu)先級(jí)高低；然后修改程序計(jì)數(shù)器PC的當(dāng)前值，CPU轉(zhuǎn)入執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。但下列三個(gè)條件中的任何一個(gè)都能封鎖CPU對(duì)中斷的中斷響應(yīng)時(shí)間10分鐘中斷服務(wù)函數(shù)的編寫30分鐘響應(yīng)。（1）CPU正在處理同級(jí)的或高一級(jí)的中斷。（2）當(dāng)前指令未執(zhí)行完。（3）當(dāng)前正在執(zhí)行的指令是中斷返回指令或是對(duì)IE或IP寄存器進(jìn)行讀/寫的指令。上述三個(gè)條件中，第二條是保證把當(dāng)前指令執(zhí)行完，第三條是保證，如果正在執(zhí)行的是中斷返回指令或是對(duì)IE、IP訪問的指令時(shí)，必須至少再執(zhí)行完一條指令之后才會(huì)響應(yīng)中斷。中斷處理可分為三個(gè)階段，即中斷響應(yīng)、中斷處理和中斷返回。2、中斷處理如果一個(gè)中斷被響應(yīng)，則按下列過程進(jìn)行處理：置相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)觸發(fā)器狀態(tài)為1，以封鎖同級(jí)和低級(jí)的中斷請(qǐng)求，但是允許高級(jí)的中斷請(qǐng)求。在硬件控制下，將被中斷的程序的斷點(diǎn)地址(PC的當(dāng)前值)壓入堆棧進(jìn)行保護(hù)，即保護(hù)斷點(diǎn)，以便從中斷服務(wù)程序返回時(shí)能繼續(xù)執(zhí)行該程序。表1中斷源的入口地址（3）根據(jù)中斷源的類別，在硬件的控制下，程序的執(zhí)行轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷入口地址，即將被響應(yīng)的中斷入口地址送入PC中，開始執(zhí)行中斷服務(wù)程序，并清除中斷源的中斷請(qǐng)求標(biāo)志（TI和RI必須由指令清除）。與各中斷源對(duì)應(yīng)的中斷入口地址，見表1中斷源入口地址外部中斷0（）0003H定時(shí)/計(jì)數(shù)器0000BH外部中斷1（）0013H定時(shí)/計(jì)數(shù)器1001BH串行口0023H與中斷有關(guān)的特殊功能寄存器，也即工作原理講解45分鐘例題講解20分鐘總結(jié)5分鐘3、中斷返回中斷服務(wù)程序的最后一條指令必須是中斷返回指令。CPU執(zhí)行中斷返回指令時(shí)，對(duì)響應(yīng)中斷時(shí)所置位的優(yōu)先級(jí)狀態(tài)觸發(fā)器清零，然后從堆棧中彈出棧頂上的兩個(gè)字節(jié)到PC中，恢復(fù)斷點(diǎn)。CPU從斷點(diǎn)處重新執(zhí)行被中斷的程序。如果進(jìn)行中斷處理需要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，那么應(yīng)該在中斷服務(wù)程序的開頭部分用指令把有關(guān)存儲(chǔ)單元的內(nèi)容壓入堆棧，在中斷返回前，再用指令從堆棧中彈出相應(yīng)存儲(chǔ)單元的內(nèi)容，以完成恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)操作。二、中斷響應(yīng)時(shí)間三、中斷服務(wù)函數(shù)中斷服務(wù)函數(shù)的格式如下:funcname()interruptn[usingn]各參數(shù)含義如下：funcname：函數(shù)名interruptn：中斷函數(shù)usingn：內(nèi)部RAM中的工作寄存器使用哪一塊空間1、工作寄存器的選擇interrupt關(guān)鍵字表2中斷號(hào)和入口地址中斷號(hào)入口地址00003H1000BH20013H3001BH40023H四、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用例1試編寫一段對(duì)中斷系統(tǒng)初始化的程序，使之允許、T0中斷；定為邊沿觸發(fā)方式，低優(yōu)先級(jí)；T0溢出中斷定為高優(yōu)先級(jí)。所謂中斷系統(tǒng)初始化就是編寫指令,設(shè)置特殊功能寄存器TCON、IE和IP有關(guān)位的狀態(tài)。例2右圖為單片機(jī)控制的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)示意圖。將P1口設(shè)置為數(shù)據(jù)輸入口，外圍設(shè)備每準(zhǔn)備好一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)出一個(gè)選通信號(hào)（正脈沖），使D觸發(fā)器Q端置1，經(jīng)非門向送入一個(gè)低電平中斷請(qǐng)求信號(hào)，因采用電平觸發(fā)方式，外部中斷請(qǐng)求標(biāo)志位IE1在CPU響應(yīng)中斷后不能由硬件自動(dòng)清除。因此，在響應(yīng)中斷后，要設(shè)法撤除的低電