MCS-51与中断有关的寄存器、中断入口地址及编号详解

合集下载

4_中断系统

4_中断系统

3.1 TCON定时控制寄存器
TFl和TF0: 定时器1和定时器0的溢出标志。 当定时器计满产生溢出时,由硬件自动置 “1”,并可申请中断。进入中断服务程序后, 由硬件自动清0。 也可作为程序查询的标志位,在查询方式 下应由软件来清0。
3.1 TCON定时控制寄存器
TR1和TR0: 为定时器1和定时器0的启停控制位。 将TRx清0后,可停止定时器的工作。 将该位置“1”后,可启动定时器工作。
3.3 IE中断允许寄存器
D7 EA D6 D5 ET2 D4 ES D3 ET1 D2 EX1 D1 ET0 D0 EX0
EA:CPU中断总允许位。 ES :串行口中断允许位。 ET1:定时器1中断允许位。 EX1:外部中断1的中断允许位。 ET0:定时器0的中断允许位 EX0:外部中断0的中断允许位。 ET2:定时器2中断允许位
TCON定时控制寄存器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱSCON串行口控制寄存器 IE中断允许寄存器
IP中断优先级寄存器
3.1 TCON定时控制寄存器
作用: 控制定时器/计数器的启、停 外部中断源的触发方式 定时器的溢出中断标志 外部中断源的中断请求标志。 其地址为88H。
3.1 TCON定时控制寄存器
中断源的入口地址分别为: 外部中断0中断: 0003H 最高级 T0定时器0中断: 000BH 外部中断1中断: 0013H T1定时器l中断: 001BH 串行口输入/输出中断: 0023H 最低级 定时器2中断: 002BH 最低级(52系列单片 机中)
3 MCS-51单片机中断系统使用
MCS-51单片机中断控制部分由4个专用 寄存器组成:
中断系统
1 中断系统概述 2 MCS-51单片机的中断系统 3 MCS-51单片机中断系统使用 4 C51中中断系统的应用

MCS-51单片机的中断系统

MCS-51单片机的中断系统

MCS-51单⽚机的中断系统单⽚机中断技术概述在任何⼀款事件驱动型的CPU⾥⾯都应该会有中断系统,因为中断就是为响应某种事件⽽存在的。

中断的灵活应⽤不仅能够实现想要的功能,⽽且合理的中断安排可以提⾼事件执⾏的效率,因此中断在单⽚机应⽤中的地位是⾮常重要的。

单⽚机中断(Interrupt)是硬件驱动事件,它使得CPU暂停当前的主程序,转⽽去执⾏⼀个中断服务⼦程序。

为了更形象地理解中断,下⾯以学⽣上⾃习时接电话为例阐述⼀下中断的概念。

单⽚机的中断系统有5个中断源、2个中断优先级,可实现两级中断服务程序嵌套。

如果单⽚机没有中断系统,单⽚机的⼤量时间可能会浪费在查询是否有服务请求发⽣的定时査询操作上。

采⽤中断技术完全消除了单⽚机在査询⽅式中的等待现象,⼤⼤地提⾼了单⽚机的⼯作效率和实时性。

单⽚机中断系统结构及中断控制中断系统结构图如图5-2所⽰。

由图5-2可见,MCS-51中断系统共有5个中断请求源:INT0——外部中断请求0,中断请求信号由INT0引脚输⼊。

定时/计数器T0计数溢出发出的中断请求。

INT1——外部中断请求1,中断请求信号由INT1引脚输⼊。

定时/计数器T1计数溢出发出的中断请求。

串⾏⼝中断请求。

中断优先级从⾼到底排列。

单⽚机如何知道有中断请求信号?是否能够响应该中断?若5个中断源请求信号同时到来,单⽚机如何响应?这些问题都可以由中断寄存器来解决。

单⽚机中断寄存器有中断标志寄存器TCON和SCON、中断使能寄存器IE和中断优先级寄存器IP,这些寄存器均为8位。

中断标志寄存器5个中断请求源的中断请求标志分别由TCON和SCON的相应位锁存,单⽚机通过这些中断标志位的状态便能知道具体是哪个中断源正在申请中断。

TCON寄存器TCON寄存器为定时/计数器的控制寄存器,字节地址为88H,可位寻址。

特殊功能寄存器TCON的格式如图5-3所⽰。

TCON各标志位功能如下。

TF1——定时/计数器T1的溢出中断请求标志位。

单片机寄存器_MCS-51单片机特殊功能寄存器详解

单片机寄存器_MCS-51单片机特殊功能寄存器详解

1、定时器/计数器的方式寄存器TMODTMOD是一个8位的特殊功能寄存器,对应的地址是89H,不可位寻址。

A.主要完成三个功能:*确定选择定时器还是计数器;*选择何种工作方式;*是否借用外中断控制定时器和计数器的启停;B.TMOD的低4位是控制T0的字段(T0--P3.4 定时器/计数器0外部事件脉冲输入端);TMOD的高4位是控制T1的字段(T1--P3.5定时器/计数器1外部事件脉冲输入端)C.控制字的格式和含义a、GATE(TMOD.7)分为两种情况:GATE=0,定时器的启停和INT1无关,只取决于TR0;GATE=1,定时器的启停不仅要由TR0来控制,而且要INT1引脚的控制,只有二者都为高电平时定时器才开始工作;b、C/T(TMOD.6)分为两种情况:C/T=0,用作定时器;C/T=1,用作计数器;d、M1(TMOD.5), M0(TMOD.4)用M1,M0来控制定时器/计数器的4种工作方式:*方式0:M1=0,M0=0.13位定时/计数方式*方式1:M1=0,M0=1.16位定时/计数器*方式2,M1=1,M0=0.8位初值自动重新装入的8位定时/计数器*方式3,M1=1,M0=1.仅适用于T0,分为两个8位计数器,T1停止计数2、定时器/计数器控制寄存器TCONTCON是一个8位的特殊功能寄存器,对应的地址为88H,可为寻址。

A 控制字的格式和含义a、TF1(TCON.7),TF0(TCON.5)----T1、T0计数溢出标志位当计数器计数溢出时,该位置“1”。

使用查询方式时,此位作为状态位供cpu查询,但应注意在查询该位有效后应以软件方法及时将该位清“0”。

使用中断方式时,此位作为中断申请标志位,进入中断服务程序后由硬件自动清0.b、TR1(TCON.6),TR0(TCON.4)----计数运行控制位TR1(TR0)=1,启动定时/计数器工作的必要条件,还与GATE位的状态有关。

51单片机寄存器汇总表

51单片机寄存器汇总表

51单片机寄存器功能一览表21个特殊功能寄存器(52系列是26个)不连续地分布在128个字节的SFR存储空间中,地址空间为80H-FFH,在这片SFR空间中,包含有128个位地址空间,地址也是80H-FFH,但只有83个有效位地址,可对11个特殊功能寄存器的某些位作位寻址操作(这里介绍一个技巧:其地址能被8整除的都可以位寻址)。

在51单片机内部有一个CPU用来运算、控制,有四个并行I/O口,分别是P0、P1、P2、P3,有ROM,用来存放程序,有RAM,用来存放中间结果,此外还有定时/计数器,串行I/O口,中断系统,以及一个内部的时钟电路。

在单片机中有一些独立的存储单元是用来控制这些器件的,被称之为特殊功能寄存器(SFR)。

这样的特殊功能寄存器51单片机共有21个并且都是可寻址的列表如下(其中带*号的为52系列所增加的特殊功能寄存器):分别说明如下:1、ACC---是累加器,通常用A表示这是个什么东西,可不能从名字上理解,它是一个寄存器,而不是一个做加法的东西,为什么给它这么一个名字呢?或许是因为在运算器做运算时其中一个数一定是在ACC中的缘故吧。

它的名字特殊,身份也特殊,稍后在中篇中我们将学到指令,可以发现,所有的运算类指令都离不开它。

自身带有全零标志Z,若A=0则Z=1;若A≠0则z=0。

该标志常用作程序分枝转移的判断条件。

2、B--一个寄存器在做乘、除法时放乘数或除数,不做乘除法时,随你怎么用。

3、PSW-----程序状态字。

这是一个很重要的东西,里面放了CPU工作时的很多状态,借此,我们可以了解CPU 的当前状态,并作出相应的处理。

它的各位功能请看下表:下面我们逐一介绍各位的用途CY:进位标志。

8051中的运算器是一种8位的运算器,我们知道,8位运算器只能表示到0-255,如果做加法的话,两数相加可能会超过255,这样最高位就会丢失,造成运算的错误,怎么办?最高位就进到这里来。

这样就没事了。

第5章 MCS-51单片机的中断系统

第5章 MCS-51单片机的中断系统
系统
(2)实现实时处理
在实时控制中,现场的参数、信息是不断变化的。 有了中断功能,外界的这些变化量可随时向CPU 发出中断请求,CPU可以马上响应加以处理。
(3)故障处理
单片机运行过程中,出现一些故障时(如掉电、 存储出错、运算溢出等),有了中断功能,单片 机就能自行处理而不必停机。 外界的中断请求是随机的,单片机响应请求后要 转到中断服务程序,与调用子程序相类似,需要 注意对现场进行保护。
ORG 0100H
MAIN: …;
第五章 MCS-51单片机的中断系统
ORG 1000H INT1:PUSH ACC PUSH DPH PUSH DPL PUSH R0 PUSH R1 … POP R1 POP R0 POP DPL POP DPH POP ACC RETI
第五章 MCS-51单片机的中断系统
5.3 中断处理过程
中断响应
中断处理
中断返回
第五章 MCS-51单片机的中断系统
5.3.1 中断响应
1. CPU响应中断的基本条件 (1)有中断源提出中断请求; (2)中断没有被禁止; (3)没有正在响应的同级或更高优先级的中断; (4)当前的指令周期已经结束;(也就是说,中 断申请时,正在执行的这条指令完成后,才会响 应中断请求) (5)若当前指令为RETI或访问IE、IP指令, CPU在执行完当前指令后,要再执行一条指令才 会响应中断请求。
第五章 MCS-51单片机的中断系统
2.中断响应过程 (1)根据响应的中断源的中断优先级,使相应的优 先级状态触发器置1; (2)清除相应的中断请求标志位(串行口中断请求 标志RI和TI除外);
(3)把当前程序计数器PC的内容压入堆栈;
(4)把被响应的中断源所对应的中断服务程序的入 口地址送入PC,从而转入相应的中断服务程序。 CPU响应中断请求后,在中断返回(执行RETI)前, 中断请求必须被清除,即中断标志位=0,否则会再 一次引起中断响应。

MCS-51单片机的中断系统

MCS-51单片机的中断系统

其各位格式为: D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 -- -- -- PS PT1 PX1 PT0 PX0
如果CPU接收到几个相同优先级的中断请求源时,响应哪一个 中断申请要取决于一个内部的硬件查询序列,此时应按照下表所 示的优先权结构先后响应中断请求。
中断源 外部中断0(IE0) 定时器T0中断(TF0) 外部中断1(IE1) 定时器T1中断(TF1) 串行口中断(RI、TI)
主程序的中断处理
1.2 CPU响应及处理中断机制
一般来说,根据中断源的轻重缓急排序,CPU优先处理最 紧急事件的中断请求源。也就是说,需要对各个中断源设定 相应的优先级,CPU总是最先响应级别最高的中断。中断源可 以分为两个中断优先级:高优先级和低优先级。用户可以用 关中断指令或复位指令来屏蔽所有中断请求,也可以用开中 断指令使CPU接收中断申请。
SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI
1.4 中断控制及中断优先级
1.中断允许控制寄存器IE(字节地址A8H)
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 EA -- ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0
使用汇编语言程序控制中断请求信号的允许 或禁止的程序示例如下:
CLR EA ; 禁止所有中断请求
MOV SP, #60H SETB PX0 SETB IT0 SETB ET0 SETB EX0 SETB EA
【例2】若要求外部中断引脚 采用边沿触发方式,处于高优先 级,初始化程序可以采用位操作指令,也可以用字节型指令进行编 制。
位操作指令: SETB EA SETB EX1 SETB PX1 SETB IT1
送/接收后引起。
2.中断请求标志 1)TCON寄存器中的中断标志 TCON是定时/计数器T0、T1的控制寄存器,格式如下:

MCS-51单片机中断系统

MCS-51单片机中断系统
行字节操作时,寄存器地址为88H。按位操作时,各位的地址为88H ~8FH。寄存器的内容及位地址表示如下:
位地址 位符号
8FH 8EH DH CH 8BH 8AH 89H 8H TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
IT0 和IT1——外部中断请求触发方式控制位 IT0 (IT1)=1 脉冲触发方式,下降沿有效 IT0 (IT1)=0 电平触发方式,低电平有效
MAIN: ···
HERE:
SJMP HERE
1NJERRV
;中断响应程序
RETI
并不是所有的请求都被响应,当遇到下列情况之一时不响应
这些中断请求:
(1)CPU正在处理一个同级或者高级的中断服务
(2)当前指令还没有执行完毕
(3)当前指令是RET、RETI或者是访问IP、IE的指令,执行完
这些指令后,还必须再执行一条指令,才响应中断请求。
从中断的定义我们可以看到中断应具备中断源、中断 响应、中断返回这样三个要素。中断源发出中断请求,单片机 对中断请求进行响应,当中断响应完成后应进行中断返回,返 回被中断的地方继续执行原来被中断的程序。
6-2 中断控制寄存器
1. 定时器控制寄存器(TCON) 该寄存器用于保存外部中断请求以及定时器的计数溢出。进
IE0和IE1——外中断请求标志位 当CPU采样到 INT(0 或 INT1)端出现有效中断请求时,IE0 (IE1)位由硬件置“1”。当中断响应完成转向中断服务程序
时,由硬件把IE0(或IE1)清零。 TR0 和TR1——定时器运行控制位
TR0 (TR1 )=0 定时器/计数器不工作 TR0 (TR1 )=1 定时器/计数器开始工作 TF0和TF1——计数溢出标志位 当计数器产生计数溢出时,相应的溢出标志位由硬件置“1”。 当转向中断服务时,再由硬件自动清“0”。计数溢出标志位 的使用有两种情况:采用中断方式时,作中断请求标志位 来使用;采用查询方式时,作查询状态位来使用。

MCS-51单片机的特殊功能寄存器

MCS-51单片机的特殊功能寄存器

MCS-51单片机的特殊功能寄存器从图中我们可以看出,在51单片机内部有一个CPU用来运算、控制,有四个并行I/O口,分别是P0、P1、P2、P3,有ROM,用来存放程序,有RAM,用来存放中间结果,此外还有定时/计数器,串行I/O口,中断系统,以及一个内部的时钟电路。

在一个51单片机的内部包含了这么多的东西。

对图进行进一步的分析,我们已知,对并行I/O口的读写只要将数据送入到相应I/O 口的锁存器就可以了,那么对于定时/计数器,串行I/O口等怎么用呢?在单片机中有一些独立的存储单元是用来控制这些器件的,被称之为特殊功能寄存器(SFR)。

事实上,我们已接触过P1这个特殊功能寄存器了,还有哪些呢?看下表下面,我们介绍一下几个常用的SFR。

1、ACC---是累加器,通常用A表示。

这是个什么东西,可不能从名字上理解,它是一个寄存器,而不是一个做加法的东西,为什么给它这么一个名字呢?或许是因为在运算器做运算时其中一个数一定是在ACC中的缘故吧。

它的名字特殊,身份也特殊,稍后在中篇中我们将学到指令,可以发现,所有的运算类指令都离不开它。

自身带有全零标志Z,若A=0则Z=1;若A≠0则z=0。

该标志常用作程序分枝转移的判断条件。

2、B--一个寄存器。

在做乘、除法时放乘数或除数,不做乘除法时,随你怎么用。

3指针寄存器(1)程序计数器PC指明即将执行的下一条指令的地址,16位,寻址64KB范围,复位时PC = 0000H(2)堆栈指针SP指明栈顶元素的地址,8位,可软件设置初值,复位时SP = 07H(3)数据指针DPTR@R0、@R1、@DPTR;指明访问的数据存储器的单元地址,16位,寻址范围64KB。

DPTR = DPH + DPL。

可以用它来访问外部数据存储器中的任一单元,如果不用,也可以作为通用寄存器来用,由我们自已决定如何使用。

分成DPL(低8位)和DPH(高8位)两个寄存器。

用来存放16位地址值,以便用间接寻址或变址寻址的方式对片外数据RAM或程序存储器作64K字节范围内的数据操作4、PSW-----程序状态字。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

MCS-51与中断有关的寄存器、中断入口地址及编号详解
MCS-51单片机是一种集成的电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

本文主要详解MCS-51与中断有关的寄存器、中断入口地址及编号,具体的跟随小编一起来了解一下。

MCS-51单片机引脚图及功能
1、电源
Vcc:芯片电源,一般为+5V;
Vss:接地端。

2、时钟
XTAL1和XTAL2:晶体振荡电路反相输入端和输出端。

当使用内部振荡电路时,需要外接晶振,常见有的4M、6M、11.0592M、12M等。

当使用外部振荡输入时XTAL1接地,XTAL2接外部振荡脉冲输入。

3、控制线
MCS-51单片机的控制线共有4根,其中3根是复用线,具有两种功能。

(1)ALE/PROG:地址锁存允许/编程脉冲。

ALE:正常使用时为ALE功能,主要用来锁存P0口送出的8位地址。

P0口一般分时传送低8位地址和数据信号,且均为二进制数。

区分是否是低8位数据信号还是地址信号就看ALE引脚。

当ALE信号有效时,P0口传送的是低8位地址信号;当ALE无效时,P0口传送的是8位数据信号。

一般在ALE引脚的下降沿锁定P0口传送的内容,即低8位地址信号。

当CPU不执行访问外部RAM指令(MOVX)时,ALE以时钟振荡频率1/6的固定频率输出,所以ALE信号也可以作为外部芯片的时钟信号。

但当CPU执行访问外部RAM。

相关文档
最新文档