3.2.1中断的基本概念 1.中断的定义 所谓“中断”,是指CPU执行正常程序时,系统中出现特殊 请求,CPU暂时中止当前的程序,转去处理更紧急的事件(执 行中断服务程序),处理完毕(中断服务完成)后,CPU自动 返回原程序的过程。 作用:采用中断技术可以提高CPU效率、解决速度矛盾、实 现并行工作、分时操作、实时处理、故障处理、应付突发事件 可使多项任务共享一个资源(CPU)。 中断与子程序的最主要区别:子程序是预先安排好的,中断 是随机发生的。 中断涉及的几个环节:中断源、中断申请、开放中断、保护 现场、中断服务、恢复现场、中断返回
3.2.1 中断的基本概念 1．中断的定义 所谓“中断” ，是指CPU执行正常程序时，系统中出现特殊 请求，CPU暂时中止当前的程序，转去处理更紧急的事件（执 行中断服务程序），处理完毕（中断服务完成）后，CPU自动 返回原程序的过程。 作用：采用中断技术可以提高CPU效率、解决速度矛盾、实 现并行工作、分时操作、实时处理、故障处理、应付突发事件， 可使多项任务共享一个资源（CPU）。 中断与子程序的最主要区别：子程序是预先安排好的，中断 是随机发生的。 中断涉及的几个环节：中断源、 中断申请、开放中断、保护 现场、中断服务、恢复现场、中断返回
2.中断源 中断源是指引起中断的设备或事件,或发出中断请求的源头。 3.中断的分类 中断按功能通常可分为可屏蔽中断、非屏蔽中断和软件中断三类。 可屏蔽中断是指CPU可以通过指令来允许或屏蔽中断的请求 非屏蔽中断是指CPU对中断请求是不可屏蔽的,一旦出现,CPU必须响应 软件中断则是指通过相应的中断指令使CPU响应中断。 4.中断优先权与中断嵌套 中断优先级(也称为中断优先权):给每个中断源指定中断响应的优先 级别,CPU按中断源的优先级高低顺序响应各中断源发出的中断请求。 中断嵌套:在某一瞬间,CPU因响应某一中断源的中断请求而正在执行 的中断服务程序时,若又有一级别高的中断源向CPU发出中断请求,且 CPU的中断是开放的,CPU可以把正在执行的中断服务程序暂停下来,转而 晌应和处理优先权更高的中断源的中断请求,等处理完后再转回来,继续执 行原来的中断服务程序,这就是中断嵌套。 中断嵌套的过程和子程序嵌套过程类似,子程序的返回指令是RET,而 中断服务程序的返回指令是RET
2. 中断源 中断源是指引起中断的设备或事件，或发出中断请求的源头。 3. 中断的分类 中断按功能通常可分为可屏蔽中断、非屏蔽中断和软件中断三类。 可屏蔽中断是指CPU可以通过指令来允许或屏蔽中断的请求。 非屏蔽中断是指CPU对中断请求是不可屏蔽的，一旦出现，CPU必须响应。 软件中断则是指通过相应的中断指令使CPU响应中断。 4. 中断优先权与中断嵌套 中断优先级（也称为中断优先权）：给每个中断源指定中断响应的优先 级别， CPU按中断源的优先级高低顺序响应各中断源发出的中断请求。 中断嵌套：在某一瞬间，CPU因响应某一中断源的中断请求而正在执行 它的中断服务程序时，若又有一级别高的中断源向CPU发出中断请求，且 CPU的中断是开放的，CPU可以把正在执行的中断服务程序暂停下来，转而 响应和处理优先权更高的中断源的中断请求，等处理完后再转回来，继续执 行原来的中断服务程序，这就是中断嵌套。 中断嵌套的过程和子程序嵌套过程类似，子程序的返回指令是RET，而 中断服务程序的返回指令是RETI
5.中断响应及处理过程 ①保护断点 ②寻找中断源 ③中断处理 ④中断返回 保护断点和寻找中断源都是由硬件自动完成的,用户不用考虑 6.中断系统的功能 中断系统:能够实现中断功能的硬件电路和软件程序。 中断系统的功能:能够实现中断优先权排队、中断嵌套、自动 响应中断和中断返回等功能 MCS-51单片机的大部分中断电路都是集成在芯片内部的,只 有外部中断请求信号产生电路才分散在各中断源电路和接口电
5. 中断响应及处理过程 ① 保护断点 ② 寻找中断源 ③ 中断处理 ④ 中断返回 保护断点和寻找中断源都是由硬件自动完成的，用户不用考虑。 6. 中断系统的功能 中断系统：能够实现中断功能的硬件电路和软件程序。 中断系统的功能：能够实现中断优先权排队、中断嵌套、自动 响应中断和中断返回等功能。 MCS-51单片机的大部分中断电路都是集成在芯片内部的，只 有外部中断请求信号产生电路才分散在各中断源电路和接口电 路中
3.2.2MCS-51的中断系统 MCS-51提供了5个中断源,2个中断优先级控制,可实现 2个中断服务嵌套。可通过程序设置中断的允许或屏蔽,设置 中断的优先级。 1.MCS-51的中断源 8051允许5个中断源: (1)外部中断源(中断标志为IE0和IE1) 由N10(P3.2)端口线引入,低电平或下降沿引起。 由Nm(P3.3)端口线引入,低电平或下降沿引起。 (2)内部中断源(中断标志为TFO、TF1和T/RI) T0:定时/计数器0中断,由T0回零溢出引起 T1:定时/计数器1中断,由T1回零溢出引起。 /RI:串行ⅣO中断,完成一帧字符发送接收引起
3.2.2 MCS-51的中断系统 MCS-51提供了5个中断源，2个中断优先级控制，可实现 2个中断服务嵌套。可通过程序设置中断的允许或屏蔽，设置 中断的优先级。 1．MCS-51的中断源 8051允许5个中断源： （1）外部中断源（中断标志为IE0和IE1 ） 由 （ P3.2 ）端口线引入，低电平或下降沿引起。 由 （ P3.3 ）端口线引入，低电平或下降沿引起。 （2）内部中断源 （中断标志为TF0、TF1和TI/RI ） T0：定时/计数器0中断，由T0回零溢出引起。 T1：定时/计数器1中断，由T1回零溢出引起。 TI/RI：串行I/O中断，完成一帧字符发送/接收引起。 INT0 INT1
8051的中断结构如下图所示 中断允许寄存器中断中断优先 中断开放总允许级寄存器 查询硬件 高级 IEO EXO PXO 中断 请求 ETD 中断源 中断 向量 PXI 低级 PII 中断 请求 中断 EA 向量 中断源>
8051的中断结构如下图所示