单片机外部中断详解
单片机的中断与异常处理方法

单片机的中断与异常处理方法在单片机的工作过程中,中断和异常处理是非常重要的概念和方法。
它们能够有效地提高单片机的响应能力和灵活性,使其能够应对各种不同的工作需求和问题。
本文将介绍单片机中断的概念、中断的种类以及针对不同中断的处理方法,同时也会探讨单片机异常处理的原理和方法。
一、中断的概念和种类中断是指在一个程序执行的过程中,由于某种特殊的事件发生,导致程序的正常执行被打断,转而去执行一个与当前任务无关的子程序,完成该事件的相应处理。
中断可以分为外部中断和内部中断两种。
1. 外部中断外部中断是指当单片机外部引脚的电平或信号发生变化时,引发中断事件,使单片机停止当前任务的执行,去处理由该外部事件引发的中断服务程序(ISR)。
外部中断常用于与外部设备的交互,如按键输入、传感器检测等。
在编程中,我们可以通过设置中断触发条件和编写相应的中断服务程序来实现对外部中断的处理。
2. 内部中断内部中断是指当单片机内部某个特定的事件发生时,由硬件或软件触发中断请求,并且将控制权交给中断服务程序进行相应的处理。
内部中断的发生可以是由于某个特定条件的满足,如定时器溢出中断、串口接收中断等;也可以是由软件的运行结果触发,如除法溢出中断、地址错误中断等。
不同的内部中断需要通过编程实现相应的中断服务程序。
二、中断的处理方法中断处理是指在中断发生时,单片机通过中断向量表找到相应的中断服务程序,并对中断事件进行处理的过程。
下面将介绍两种常用的中断处理方法。
1. 优先级中断处理优先级中断处理是指对多个中断源按照优先级进行划分和处理的方法。
在单片机的中断系统中,每个中断源都被赋予了一个优先级,高优先级的中断可以打断当前正在执行的低优先级中断,从而增加了中断的响应速度和灵活性。
优先级中断处理需要在编程时设置中断的优先级,并根据不同的中断事件编写相应的中断服务程序。
2. 嵌套中断处理嵌套中断处理是指当一个中断正在执行的过程中,又发生了另一个中断时,将当前中断挂起,转而处理新发生的中断,并在处理完毕后返回原中断继续执行的方法。
单片机外部中断原理及应用

单片机外部中断原理及应用单片机是一种集成电路,可以执行特定任务的微型计算机。
它被广泛应用于各种电子产品中,如电视机、洗衣机、空调等。
为了提高单片机的灵活性和扩展性,可以通过外部中断来实现对特定事件的响应。
本文将探讨单片机外部中断的原理及其应用。
一、单片机外部中断的原理外部中断是指当某个特定的事件发生时,使单片机将正常的程序执行中断,转而去执行与该事件相关的程序。
在单片机中,外部中断信号通过引脚同内部中断控制电路相连。
当引脚的电平发生变化时,中断控制电路就会引起一个中断请求。
接下来,我们将详细介绍外部中断的工作原理。
1.引脚配置:首先,需要将外部中断所连接的引脚配置为中断引脚。
这通常是通过配置相应的寄存器来实现的。
具体的配置方法可能因不同的单片机而有所不同。
2.中断优先级:各个外部中断的优先级需要正确地设置。
当多个中断请求同时发生时,单片机应该按照设定的优先级执行相应的中断程序。
3.中断屏蔽:有时,我们可能不希望某些中断请求引起中断。
在这种情况下,可以设置相应的中断屏蔽。
屏蔽某个中断请求后,单片机将不会对该请求进行响应。
4.中断触发方式:外部中断可以基于边沿触发或电平触发。
在边沿触发中断中,中断请求的触发方式可以为上升沿触发、下降沿触发或双边沿触发;而在电平触发中断中,中断请求的触发方式可以为高电平触发或低电平触发。
5.中断服务程序:当发生中断时,单片机将会执行与该中断相关的中断服务程序。
中断服务程序是一段特定的代码,用于处理中断事件。
二、单片机外部中断的应用外部中断在单片机的应用中起到了关键作用。
通过外部中断,单片机可以及时响应外部事件,并执行相应的处理程序。
下面将以一个具体的应用场景来说明外部中断的应用。
假设我们正在设计一款智能家居系统,该系统可以通过远程控制来控制家中的灯光。
我们使用一个红外遥控器来发送控制码,单片机则通过外部中断来接收红外信号并解码。
1.硬件连接:将红外接收模块连接到单片机的外部中断引脚上。
51单片机外部中断触发方式的经验总结

51单片机外部中断触发方式的经验总结51单片机的外部中断有两种触发方式可选:电平触发和边沿触发。
选择电平触发时,单片机在每个机器周期检查中断源口线,检测到低电平,即置位中断请求标志,向CPU请求中断。
选择边沿触发方式时,单片机在上一个机器周期检测到中断源口线为高电平,下一个机器周期检测到低电平,即置位中断标志,请求中断。
这个原理很好理解。
但应用时需要特别注意的几点:1) 电平触发方式时,中断标志存放器不锁存中断请求信号。
也就是说,单片机把每个机器周期的S5P2采样到的外部中断源口线的电平逻辑直接赋值到中断标志存放器。
标志存放器对于请求信号来说是透明的。
这样当中断请求被阻塞而没有得到及时响应时,将被丢失。
换句话说,要使电平触发的中断被CPU响应并执行,必须保证外部中断源口线的低电平维持到中断被执行为止。
因此当CPU正在执行同级中断或更高级中断期间,产生的外部中断源(产生低电平)如果在该中断执行完毕之前撤销(变为高电平)了,那么将得不到响应,就如同没发生一样。
同样,当CPU在执行不可被中断的指令(如RETI)时,产生的电平触发中断如果时间太短,也得不到执行。
2) 边沿触发方式时,中断标志存放器锁存了中断请求。
中断口线上一个从高到低的跳变将记录在标志存放器中,直到CPU响应并转向该中断服务程序时,由硬件自动去除。
因此当CPU正在执行同级中断(甚至是外部中断本身)或高级中断时,产生的外部中断(负跳变)同样将被记录在中断标志存放器中。
在该中断退出后,将被响应执行。
如果你不希望这样,必须在中断退出之前,手工去除外部中断标志。
3) 中断标志可以手工去除。
一个中断如果在没有得到响应之前就已经被手工去除,则该中断将被CPU忽略。
就如同没有发生一样。
4) 选择电平触发还是边沿触发方式,TCON 控制存放器设置。
应从系统使用外部中断的目的上去考虑,而不是如许多资料上说的根据中断源信号的特性来取舍。
单片机外部中断详解及程序

单片机外部中断详解及程序单片机在自主运行的时候一般是在执行一个死循环程序,在没有外界干扰(输入信号)的时候它基本处于一个封闭状态。
比如一个电子时钟,它会按时、分、秒的规律来自主运行并通过输出设备(如液晶显示屏)把时间显示出来。
在不需要对它进行调校的时候它不需要外部干预,自主封闭地运行。
如果这个时钟足够准确而又不掉电的话,它可能一直处于这种封闭运行状态。
但事情往往不会如此简单,在时钟刚刚上电、或时钟需要重新校准、甚至时钟被带到了不同的时区的时候,就需要重新调校时钟,这时就要求时钟就必须具有调校功能。
因此单片机系统往往又不会是一个单纯的封闭系统,它有些时候恰恰需要外部的干预,这也就是外部中断产生的根本原由。
实际上在第二个示例演示中,就已经举过有按键输入的例子了,只不过当时使用的方法并不是外部中断,而是用程序查询的方式。
下面就用外部中断的方法来改写一下第二个示例中,通过按键来更改闪烁速度的例子(第二个例子)。
电路结构和接线不变,仅把程序改为下面的形式。
#include ;unsigned int t=500; //定义一个全局变量t,并设定初始值为500次//===========延时子函数,在8MHz晶振时约1ms=============void delay_ms(unsigned int k){unsigned int i,j;for(i=0;i<k;i++){for(j=0;j<1140;j++);}}//============主函数==================================void main( void ){DDRB = 0xFF; //设置端口B为输出方向PORTB = 0xFF; //设置端口B的输出为全高电平DDRD = 0x00; //设置端口D为输入方向PORTD = 0xFF; //设定端口D为内部上拉方式,无信号输入时处于高电平状态MCUCR = 0x0A; //设定INT0、INT1为下降沿触发GICR = 0xC0; //使能INT0、INT1中断SREG = 0x80; //使能总中断while(1){PORTB = 0x55; //让接在端口B上的LED显示01010101 delay_ms(t); //延时t个msPORTB = 0xAA; //让接在端口B上的LED显示01010101 delay_ms(t); //延时t个ms}}//============中断函数(外部0)==========================#pragma vector = INT0_vect__interrupt void INT0_Server(void){t = 100; //设定t的值为100次}//============中断函数(外部1)==========================#pragma vector = INT1_vect__interrupt void INT1_Server(void){t = 500; //设定t的值为500次}把上述程序进行编译并下载到单片机中,可以看到结果与第二个示例中的完全一致。
单片机学习经验——interrupt

单片机中断一、Interrupt 0——外部中断:初始化为:EA=1;(开启中断)IT=0;(电平触发方式,IT=1表示下降沿等边沿式触发)EX0=1;(允许中断)例子:#include<reg51.h>#include<intrins.h>sbit P3_0=P3^0;int i;void main( ){… …IT0=0; //设为电平触发方式EA=1; //CPU开放中断EX0=1; //允许中断… …}void int_0( ) interrupt 0 {P3_0=0; //由P3.0输出0_nop_( );_nop_( );P3_0=1; //由P3.0输出1,撤除i=P1; //输入数据… …}二、Interrupt 1——定时器T0溢出:1、初始化:1)、TR0=1;(启动定时器T0)EA=1;(开启中断)ET0=1;(允许T0中断)2)、对于时间的计算:对于晶振为12Mhz的单片机,其一个周期为1微秒。
方式0:TCON D7D0所以这是由十三位计数器组成的,计算方法为:)t/N (213周期注:=-=N X TMOD=OX00;方式1:所以这是由16位计数器组成的,其计算方法为: 例:TMOD=OX01;TH0=(N -65536)/256; TL0=(N -65536)%256; 同理N=t/晶振周期 方式2:TCON D7D0TCON D7D016X=2-N这是8位计数器,计算方法如下:N=82(N=t/晶振周期)X-方式2特别适合于较精确的脉冲信号发生器。
此时TMOD=OX06;例如,利用T0扩展一个外部中断源。
将T0设置为计数器方式,按方式2工作,TH0、TL0的初值均为0FFH,T0允许中断,CPU开放中断。
程序为:TMOD=0x06;//置T0为计数器方式2TL0=0x0FF;//置计数初值TH0=0x0FF;TR0=1;//启动T0工作EA=1;//CPU开中断ET0=1;//允许T0中断对于方式3一般不用所以这里暂不介绍了。
51单片机外部中断详解-(最新版)

一.外部中断相关寄存器1.定时器/计数器控制寄存器控制寄存器(TCON)IT0:外部中断0触发方式控制位当IT0=0时,为电平触发方式(低电平有效)当IT0=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)IT1:外部中断1触发方式控制位当IT1=0时,为电平触发方式(低电平有效)当IT1=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)2.中断允许控制寄存器(IE)EX0:外部中断0允许位;EX1:外部中断1允许位;EA :CPU中断允许(总允许)位。
二.外部中断的处理过程1、设置中断触发方式,即IT0=1或0,IT1=1或02、开对应的外部中断,即EX0=1或EX1=1;3、开总中断,即EA=1;4、等待外部设备产生中断请求,即通过,口连接外部设备产生中断5、中断响应,执行中断服务函数三.程序编写要求:通过两位按键连接外部中断0和1,设定外部中断0为下降沿触发方式,外部中断1为低电平触发方式,按键产生中断使数字加减,用一位共阳极数码管来显示数值。
目的:感受外部中断对程序的影响,体会低电平触发和下降沿触发的区别。
#include<>#define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar code dat[] ={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};uint num;void main(){EA=1; //开总中断IT0=1; //下降沿触发IT1=0; //低电平触发EX0=1; //外部中断0允许EX1=1; //外部中断1允许while(1){P0=dat[num%10];}}void plus() interrupt 0//外部中断0 {EX0=0;num++;EX0=1;}void minus() interrupt 2//外部中断1{EX1=0;num--;EX1=1;}。
单片机中的中断处理机制详解

单片机中的中断处理机制详解中断是单片机系统中一种重要的事件响应机制,它可以在程序执行期间暂停当前任务,切换到执行预先定义的中断服务程序(ISR),处理发生的事件,然后再返回到原来的任务。
中断处理机制可以提高系统的响应速度,实现多任务处理和实时控制。
一、中断的分类根据中断源的不同,中断可以分为外部中断和内部中断两类。
1. 外部中断(外部触发):由单片机外部设备产生的中断请求,如按键、定时器、通信接口等。
外部中断可以通过配置中断触发方式为边沿触发或电平触发来选择中断时机。
2. 内部中断(软件触发):由单片机内部事件产生的中断请求,如定时器溢出、串口接收中断等。
内部中断由硬件自身生成,程序可以设置中断使能位和优先级,通过软件触发来使中断发生。
二、中断的执行过程1. 中断请求:当外部设备产生中断请求或者内部事件满足中断触发条件时,会使中断请求标志位置为1,通知单片机发生了中断请求。
2. 中断响应:单片机在进行指令执行过程中会不断地检测中断请求标志位。
如果中断请求标志位为1,表示有中断请求发生,单片机会立即停止当前任务的执行,保存相关寄存器的值,将中断请求标志位复位,并跳转到相应的中断服务程序(ISR)执行。
3. 中断服务程序(ISR):中断服务程序是为了响应特定中断请求而编写的一段程序代码。
ISR的功能是根据中断源的不同进行相应操作,例如读取外设状态、处理数据等。
在ISR执行过程中,一般需要关闭其他中断,以确保ISR的实时性和正确性。
执行ISR结束后,可以重新开放其他中断,供后续的中断请求使用。
4. 中断返回:ISR执行完毕后,需要通过特定的指令返回到原来的任务继续执行,通常使用“返回指令”(RET)或“中断返回指令”(RETI)完成。
在返回之前,需要恢复保存的寄存器值和标志位的状态。
三、中断优先级当多个中断同时发生时,需要根据实际应用需求设置中断的优先级。
中断优先级决定了中断的执行顺序。
1. 屏蔽优先级:每个中断源都有一个屏蔽位,可以设置为使能中断或屏蔽中断。
c51单片机中断详解

响应中断请求的条件
一、一个中断请求被响应,需满足以下 必要条件:
(1)IE寄存器中的中断总允许位EA=1。
(2)该中断源发出中断请求,即该中断源对应 的中 断请求标志为“1”。
(3)该中断源的中断允许位=1,即该中断没有 被屏蔽。
(4)无同级或更高级中断正在被服务。
二、中断响应的主要过程
中断源
或者用: MOV 0A8H,#8AH ;A8H为IE寄存器 字节地址
三、中断优先级寄存器IP 两个中断优先级,可实现两级中断 嵌套。如图所示:
每个中断源的中断优先级都是 由中断优先级寄存器IP中的相应位 的状态来控制的。 中断优先级寄存器IP,其字节地址 为B8H。
IP各个位的含义: (1)PS——串行口中断优先级
控制位 1:高优先级中断; 0:低优先级中断。
(2)PT1——定时器T1中断优先级控制位 1:高优先级中断; 0:低优先级中断。
(3)PX1——外部中断1中断优先级控制位 1:高优先级中断; 0:低优先级中断。
(4)PT0——定时器T0中断优先级控制位 1:高优先级中断; 0:低优先级中断。
(5)PX0——外部中断0中断优先级控制位 1:高优先级中断; 0:低优先级中断。
地址是固定的,不能改动。
例
三、中断处理 编写中断中断服务程序即可
四、中断返回
▪中断返回由专门的中断返回指令 RETI来实现。
五、中断请求的撤消 2.外部中断请求的撤消 (1)跳沿方式外部中断请求的撤消 是自动撤消的。 (2)电平方式外部中断请求的撤消。
六、外部中断的响应时间 外部中断的最短的响应时间为3
二、中断允许控制
中断允许控制寄存器IE
CPU对中断源的开放或屏蔽,由片内 的中断允许寄存器IE控制(两级控制)。 字节地址为A8H,可位寻址。格式如下:
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单片机外部中断详解 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
一.外部中断相关寄存器
1.定时器/计数器控制寄存器控制寄存器(TCON)?
?
IT0:外部中断0触发方式控制位?
当IT0=0时,为电平触发方式(低电平有效)?
当IT0=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)?
IT1:外部中断1触发方式控制位?
当IT1=0时,为电平触发方式(低电平有效)?
当IT1=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)
2.中断允许控制寄存器(IE)?
?
EX0:外部中断0允许位;?
EX1:外部中断1允许位;?
EA :CPU中断允许(总允许)位。
二.外部中断的处理过程
1、设置中断触发方式,即IT0=1或0,IT1=1或0?
2、开对应的外部中断,即EX0=1或EX1=1;?
3、开总中断,即EA=1;?
4、等待外部设备产生中断请求,即通过P3.2,P.3.3口连接外部设备产生中断?
5、中断响应,执行中断服务函数
三.程序编写
要求:通过两位按键连接外部中断0和1,设定外部中断0为下降沿触发方式,外部中断1为低电平触发方式,按键产生中断使数字加减,用一位共阳极数码管来显示数值。
?
目的:感受外部中断对程序的影响,体会低电平触发和下降沿触发的区别。
#include<reg51.h>#define uint unsigned int #define uchar unsign ed char uchar code dat[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0x f8,0x80,0x90};uint num;
void main()
{
EA=1; //开总中断
IT0=1; //下降沿触发
IT1=0; //低电平触发
EX0=1; //外部中断0允许
EX1=1; //外部中断1允许
while(1)
{
P0=dat[num%10];
}
}
void plus() interrupt 0???? //外部中断0
{
EX0=0;
num++;
EX0=1;
}
void minus() interrupt 2?? //外部中断1 {
EX1=0;
num--;
EX1=1;
}。