实验名称：单片机中断实验

实验环境：普中实验系统；Keil μVision 4软件；

实验目的：

（1）掌握单片机中断原理和中断响应过程。

（2）设计自己的中断程序具体实验内容，并通过程序设计控制实验箱上的2个按键，实现对应的中断内容。

硬件连线：

按键k3连接P3.2口
按键k4连接P3.3口
LED灯连接P2口

实验主要代码：

									/**************************************************************************************
*		              外部中断0实验												  *
实现现象：下载程序后按下K3按键可以对D1小灯状态取反。
注意事项：无。																				  
***************************************************************************************/

#include "reg52.h"			 //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器
#include<intrins.h>		//因为要用到左右移函数，所以加入这个头文件
typedef unsigned int u16;	  //对数据类型进行声明定义
typedef unsigned char u8;

sbit k3=P3^2; //定义按键K3
sbit k4=P3^3; //定义按键K3
#define led P2	   //将P2口定义为led 后面就可以使用led代替P2口

/*******************************************************************************
* 函 数 名         : delay
* 函数功能		   : 延时函数，i=1时，大约延时10us
*******************************************************************************/
void delay(u16 i)
{
	while(i--);	
}

/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Int1Init()
* 函数功能		   : 设置外部中断1
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
void Int0Init()
{
	//设置INT0
	IT0=1;//跳变沿出发方式（下降沿）
	EX0=1;//打开INT0的中断允许。	
	EA=1;//打开总中断	
}

/*******************************************************************************
* 函 数 名       : main
* 函数功能		 : 主函数
* 输    入       : 无
* 输    出    	 : 无
*******************************************************************************/
void main()
{	
	Int0Init();  //	设置外部中断0
	while(1);		
}

/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Int0()	interrupt 0
* 函数功能		   : 外部中断0的中断函数
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/

void Int0()	interrupt 0		//外部中断0的中断函数
{
	delay(1000);	 //延时消抖
	if(k3==0)
	{
				
	u8 i;
	led=0xfe;
	delay(50000); //大约延时450ms	
	while(1)
	{	
/*		for(i=0;i<8;i++)
		{
			P2=~(0x01<<i);	 //将1右移i位，然后将结果取反赋值到P2口
			delay(50000); //大约延时450ms
		}
*/		
		for(i=0;i<7;i++)	 //将led左移一位
		{
			led=_crol_(led,1);
			delay(50000); //大约延时450ms	
		}
	}
}
	if(k4==0)
	{
				
	u8 i;
	led=0xfe;
	delay(50000); //大约延时450ms	
	while(1)
	{	
/*		for(i=0;i<8;i++)
		{
			P2=~(0x01<<i);	 //将1右移i位，然后将结果取反赋值到P2口
			delay(50000); //大约延时450ms
		}
*/		
		for(i=0;i<7;i++)	//将led右移一位
		{
			led=_cror_(led,1);
			delay(50000); //大约延时450ms	
		}
	}
}
}
 

实验结果与心得：

实验现象：按下k3按键，LED灯从D1到D8从左到右实现流水灯依次点亮；按下k4按键，LED灯从D8到D1从右至左实现流水灯依次点亮

实验心得：1. INT0*—外部中断请求0，外部中断请求信号（低电平或负跳变有效）由INT0*引脚输入，中断请求标志为IE0。
2. IT0—选择外中断请求0为跳沿触发方式还是电平触发方式
3. IE对中断开放和关闭实现两级控制。两级控制就是有一个总的中断开关控制位EA（IE.7位），当EA=0，所有中断请求被屏蔽，CPU对任何中断请求都不接受；当EA=1时，CPU开中断，但5个中断源的中断请求是否允许，还要由IE中的低5位所对应的5个中断请求允许控制位的状态来决定
4. EX1—外部中断0中断允许位。
EX0=0，禁止外部中断0中断。
EX0=1，允许外部中断0中断。
5. 编写中断程序，应遵循以下规则：
1）中断函数没有返回值，如果定义一个返回值，将会得到不正确结果。建议将中断函数定义为void类型，明确说明无返回值。
2）中断函数不能进行参数传递，如果中断函数中包含任何参数声明都将导致编译出错。

利用51单片机完成一系列中断的操作，检验中断相关知识。

题目重述

实验前准备：51单片机的实验连线图如下所示

1.编程实现无中断时，发光二极管常亮，有外部中断时左移。

2.完成以下功能及验证：
①编程实现无中断时，发光二极管常亮，有外部中断时左移，有外部中断时右移。
②验证中断查询的自然优先顺序（写出验证方法及结果）。
③通过IP寄存器设置优先级，验证中断的两个优先级结构（写出验证方法及结果）。

问题分析以及求解思路

待完善（请耐心等待）

程序代码

问题1代码

     ORG 0000H
	 AJMP MAIN
	 ORG 0003H
	 AJMP LIGHT
MAIN:CLR IT0
     SETB EA
 	 SETB EX0
 L:   MOV P2,#00H
      LCALL DELAY
 	 SJMP L
 
 LIGHT:MOV P0,#01111111B
       MOV R5,#9
 PAO:  MOV P2,P0
 	  LCALL DELAY
 	  MOV A,P0
 	  RL A
 	  MOV P0,A
 	  DJNZ R5,PAO
 	  RETI


 DELAY:MOV R6,#0FFH
 DELAY1:MOV R7,#0FFH
        DJNZ R7,$
 	   DJNZ R6,DELAY1
 	   RET
 	   END

问题2代码

     ORG 0000H
	 AJMP MAIN
	 ORG 0003H
	 AJMP LLIGHT
	 ORG 0013H
	 AJMP RLIGHT

MAIN:CLR IT0
     SETB EA
	 SETB EX0
	 CLR IT1
	 SETB EX1
	 SETB PX1 设置高优先级
L:   MOV P2,#00H
     LCALL DELAY
	 SJMP L

RLIGHT:MOV R0,#01111111B
      MOV R5,#9
PAO:  MOV P2,R0
	  LCALL DELAY
	  MOV A,R0
	  RL A
	  MOV R0,A
	  DJNZ R5,PAO
	  RETI

LLIGHT:MOV R1,#11111110B
      MOV R3,#9
RPAO:  MOV P2,R1
	  LCALL DELAY
	  MOV A,R1
	  RR A
	  MOV R1,A
	  DJNZ R3,RPAO
	  RETI

DELAY:MOV R6,#0FFH
DELAY1:MOV R7,#0FFH
       DJNZ R7,$
	   DJNZ R6,DELAY1
	   RET

	   END

51单片机的中断系统

一、中断的概念

CPU在处理某一事件A时，发生了另一事件B请求CPU迅速去处理（中断发生）；
CPU暂时中断当前的工作，转去处理事件B（中断响应和中断服务）；
待CPU将事件B处理完毕后，再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A（中断返回），这一过程称为中断 。

如图

引起CPU中断的根源，称为中断源。中断源向CPU提出的中断请求。CPU暂时中断原来的事务A，转去处理事件B。对事件B处理完毕后，再回到原来被中断的地方（即断点），称为中断返回。实现上述中断功能的部件称为中断系统。

如图

中断源

中断系统的优点：

分时操作。CPU可以分时为多个I/O设备服务，提高了计算机的利用率；

实时响应。CPU能够及时处理应用系统的随机事件，系统的实时性大大增强；

可靠性高。CPU具有处理设备故障及掉电等突发性事件能力，从而使系统可靠性提高。

二、51单片机的中断系统结构

89C51/52的中断系统有5个中断源 ，2个优先级，可实现二级中断嵌套 。

1、（P3.2）可由IT0(TCON.0)选择其为低电平有效还是下降沿有效。当CPU检测到P3.2引脚上出现有效的中断信号时，中断标志IE0(TCON.1)置1，向CPU申请中断。（外部中断0）

2、(P3.3）可由IT1(TCON.2)选择其为低电平有效还是下降沿有效。当CPU检测到P3.3引脚上出现有效的中断信号时，中断标志IE1(TCON.3)置1,向CPU申请中断。（外部中断1）

3、TF0（TCON.5），片内定时/计数器T0溢出中断请求标志。当定时/计数器T0发生溢出时，置位TF0，并向CPU申请中断。（定时器中断0）

4、TF1（TCON.7），片内定时/计数器T1溢出中断请求标志。当定时/计数器T1发生溢出时，置位TF1，并向CPU申请中断。（定时器中断1）

5、RI（SCON.0）或TI（SCON.1），串行口中断请求标志。当串行口接收完一帧串行数据时置位RI或当串行口发送完一帧串行数据时置位TI，向CPU申请中断。（串口中断）

三、中断允许控制

CPU对中断系统所有中断以及某个中断源的开放和屏蔽是由中断允许寄存器IE控制的。

每一位控制不同的而中断允许

（从左以此往右）

EX0(IE.0)，外部中断0允许位；  //1000 0001
ET0(IE.1)，定时/计数器T0中断允许位； //1000 0010
EX1(IE.2)，外部中断0允许位； //1000 0100
ET1(IE.3)，定时/计数器T1中断允许位； //1000 10000
ES（IE.4)，串行口中断允许位； //1001 0000
EA (IE.7)， CPU中断允许（总允许）位。

四、中断请求标志

1、TCON的中断标志

IT0（TCON.0），外部中断0触发方式控制位。
        当IT0=0时，为电平触发方式。
        当IT0=1时，为边沿触发方式（下降沿有效）。
IE0（TCON.1），外部中断0中断请求标志位。
IT1（TCON.2），外部中断1触发方式控制位。
IE1（TCON.3），外部中断1中断请求标志位。
TF0（TCON.5），定时/计数器T0溢出中断请求标志位。
TF1（TCON.7），定时/计数器T1溢出中断请求标志位

同一优先级中的中断申请不止一个时，则有中断优先权排队问题。同一优先级的中断优先权排队，由中断系统硬件确定的自然优先级形成，其排列如所示：

51单片机的中断优先级有三条原则：

CPU同时接收到几个中断时，首先响应优先级别最高的中断请求。
正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的中断请求所中断。
正在进行的低优先级中断服务，能被高优先级中断请求所中断。

为了实现上述后两条原则，中断系统内部设有两个用户不能寻址的优先级状态触发器。其中一个置1，表示正在响应高优先级的中断，它将阻断后来所有的中断请求；另一个置1，表示正在响应低优先级中断，它将阻断后来所有的低优先级中断请求。

五、51单片机中断处理过程

中断响应条件

1.中断源有中断请求；
2. 此中断源的中断允许位为1；
3. CPU开中断（即EA=1）。
以上三条同时满足时，CPU才有可能响应中断。

以外部中断0为例：

主程序中需要有以下代码：

EA=1;//打开总中断开关
EX0=1;//开外部中断0
IT0=0/1;//设置外部中断的触发方式

中断服务函数：

void   int0   ()  interrupt   0    using  1
{
	do anything that you want
}

注意：
interrupt 0， ==interrupt ==后必须为中断号，详见中断源。
using 1可以省略。