中断

中断是一种计算机内部机制，常用于处理突发事件（优先级高的事件）。

下图是中断机制的原理图，计算机自动检测五个中断标志，判断是否有中断请求，再判断是否允许响应该中断请求，最后去执行中断响应函数。
我们可以把中断机制理解为一间房子，首先我们需要记住两道门：小门和大门。小门有五扇，指的是5个源允许位；大门只有一扇，指的是总允许位。大门不开，谁都进不来，大门开了，小门锁上，对应的房间也进不去；因此只有当大门和小门同时打开，才能完成一次中断响应（中断允许）。其次这房子还有一个特点，就是同一个时间只能进去一个人，因此如果有两个人（两个中断请求）同时要求进入，且两扇门都是打开的，这时管家（单片机）就会把这两人分为等级，等级高的先进入，我们也可以不按照管家的分级（默认优先级），自己为五个人分级（优先级控制器）。至此，中断机制就差不多了。

中断源

中断机制由中断源和中断响应函数组成，AT89C52单片机的中断源有两个外部中断，三个内部中断

中断源（默认优先级）：

• 外部中断0 （外部中断） 最高优先级
• 定时器0中断 （内部中断）
• 外部中断1 （外部中断）
• 定时器1中断 （内部中断）
• 串口中断 （内部中断） 最低优先级

本篇主要讲外部中断，不考虑自定优先级，不考虑同时发生。

中断寄存器

• 中断控制寄存器
  
  外部中断0/1：

  • IE0/1：外部中断0/1请求标志位，如果出现中断信号，该位由硬件置1。
  • IT0/1：外部中断0/1触发方式控制位，0为低电平触发，1为高电平触发。

  定时器0/1：

  • TF0/1：定时器0/1溢出标志位，计数器溢出则该位由硬件置1.
  • TR0/1：定时器0/1启动位，0不允许运行，1允许运行。
    

  串口中断：

  • RI：接收中断
  • TI：发送中断

2. 中断允许控制寄存器
   

• EA：中断总允许
• EX0：外部中断0中断允许位
• ET0：定时器0中断允许位
• EX1：外部中断1中断允许位
• ET1：定时器1中断允许位
• ES：串口中断允许位
  以上各位置1为允许

3. 中断优先级控制寄存器（本篇不讲）

中断地址

一旦触发了中断，单片机就会到指定的地点去寻找中断响应函数，这个固定的地方就叫做中断地址。

外部中断

外部中断有两种触发方式，分别为低电平触发和下降沿触发（我们通常使用下降沿触发），具体到单片机就是P3.2（外部中断0），P3.3(外部中断1)。

配置外部中断0：

1. 设置下降沿触发，打开两扇门（允许位置1）

SETB	IT0
SETB	EX0
SETB	EA

2. 中断响应函数

ORG		03H
AJMP	EX0_INTERRUPT
……
……
EX0_INTERRUPT:
PUSH	ACC
PUSH	PSW
……
……
POP		PSW
POP		ACC
RETI

例程：

ORG		0000H
AJMP	START
ORG		0003H					;外部中断0中断地址
AJMP	EX0_INTERRUPT			;外部中断0响应函数
ORG		0013H					;外部中断1中断地址
AJMP	EX1_INTERRUPT			;外部中断1响应函数

;MAIN-------------------------------------------------
ORG		0030H
START:
;VIDEO MEMORY-----------------------------------------
MOV		30H, #1
MOV		31H, #2
MOV		32H, #3
MOV		33H, #4
ACALL	EX_INIT
MIANLOOP:
ACALL	DISPLAY
AJMP	MIANLOOP
	
;EX INIT---------------------------------------------
EX_INIT:
SETB	IT0
SETB	IT1

SETB	EX0
SETB	EX1
SETB	EA
RET

;EX0_INTERRUPT----------------------------------------
EX0_INTERRUPT:
PUSH	ACC
PUSH	PSW
INC		33H
MOV		A, 33H
CJNE	A, #10, EX0_EXIT
MOV		33H, #0
INC		32H
MOV		A, 32H
CJNE	A, #10, EX0_EXIT
MOV		32H, #0
EX0_EXIT:
POP		PSW
POP		ACC
RETI

;EX1_INTERRUPT----------------------------------------
EX1_INTERRUPT:
PUSH	ACC
PUSH	PSW
DEC		33H
MOV		A, 33H
CJNE	A, #0, EX0_EXIT
MOV		33H, #9;
DEC		32H
MOV		A, 32H
CJNE	A, #0, EX0_EXIT
MOV		32H, #0
EX1_EXIT:
POP		PSW
POP		ACC
RETI

;显示函数---------------------------------------------------------
;段选：P0.0->P0.7
;位选：P2.0->P2.3
DISPLAY:
MOV		DPTR, #1000H			;码表起始地址
MOV		R0, #30H				;显存起始地址
MOV		R1, #01H				;位选码 P2.7-> 0 0 0 0 0 0 0 1 ->P2.0

;四位循环----------------------------------------------------------
DISPLAYLOOP:
MOV		P0, #0FFH				;消影

;查表，将显存中的数字映射到段码
MOV		A, @R0				
MOVC	A, @A+DPTR

MOV		P0, A					;段选赋值
MOV		P2, R1					;位选赋值
ACALL	DELAY					;延时
INC		R0						;显存自加，切换到下一位数字的显存

;位选左移切换
MOV		A, R1
RL		A
MOV		R1, A

CJNE	R1, #10H, DISPLAYLOOP	;根据位选码，判断是否完成四位切换
RET

;延时函数----------------------------------------------------------
DELAY:
MOV		R7, #2
DELAYLOOP1:
MOV		R6, #2
DELAYLOOP2:
MOV		R5, #10
DELAYLOOP3:
NOP
DJNZ	R5, DELAYLOOP3
DJNZ	R6, DELAYLOOP2
DJNZ	R7, DELAYLOOP1
RET

;码表-------------------------------------------------------------
ORG		1000H
DB		0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90
	
END

外部中断

51基本型有2个中断优先级：高优先级和低优先级。 STC89C52RC有4个中断优先级：3、2、1、0。
可以实现两级的中断嵌套，中断嵌套的基本规则有2条。 (1)低优先级的中断可被高优先级的中断打断，反之不行；
(2)一个被响应的中断，不会被同级的中断打断。

IP：中断优先级控制寄存器
作用：设置各个中断的优先级。
复位状态：IP(××00 0000B)
寻址方式：字节寻址和位寻址

优先级相同时，哪一个中断请求会被CPU相应，取决于中断的自然优先级。如果各中断源的优先级相同，中断响应则按照自上向下，自然优先级由高到低，外部中断0的自然优先级最高，定时器T2的自然优先级最低，CPU会响应自然优先级高的中断。

采用C语言编程时，中断号即可表示中断查询次序，中断号越小，自然优先级越高。C语言中中断函数的格式如下。

函数类型  函数名     interrupt   n   using   m
void  EXINT0(void)  interrupt   0  //外部中断0中断函数。
void  Timer0(void)  interrupt   1  //定时器0中断函数。
void  EXINT1(void)  interrupt   2  //外部中断1中断函数。
void  Timer1(void)  interrupt   3  //定时器1中断函数。
void  Uart0(void)   interrupt   4  //串口中断函数。
void  Timer2(void)  interrupt   5  //定时器2中断函数。

1、外部中断0、外部中断1都有2种触发方式，下降沿触发和低电平触发。低电平触发时，相应引脚的低电平的持续时间至少为2个时钟周期；下降沿触发时，高电平和低电平都至少维持一个时钟周期。
2、外部中断请求的标志位是位于TCON寄存器中的IE0(TCON.1)、IE1(TCON.3)。
3、设置外部中断0~3的触发方式的标志位是位于TCON寄存器中的IT0(TCON.0)、IT1(TCON.02)。如ITx=0(x=0,1)，则在(x=0,1)引脚检测到至少2个时钟周期的低电平后，相应的中断标志位IEx(x=0,1)被置“1”，向CPU申请中断；当ITx=1(x=0,1)，则在(x=0,1)引脚检测到高电平至少持续1个时钟周期，随后的低电平也至少持续1个时钟周期后，相应的中断标志位IEx(x=0,1)被置“1”，向CPU申请中断。当外部中断被响应后，外部中断请求标志位IE0、IE1会被硬件自动清零。

作业要求：
利用开发板完成以下功能：外部中断0发生时，P0口所接的发光二极管自上而下循环点亮3圈；
当外部中断1发生时，发光二极管自上下两端到中间点亮3圈。
要求外部中断1可以打断外部中断0，并且外部中断1恢复后，可以从上次被打断的LED灯处开始点亮。

此实验采用的开发板中，KEY0与KEY1分别对应外部中断0与外部中断1，故按键按下时，P3^2 与 P3^3会检测到。

程序如下：（仅供参考）

/*********作业二********
作业要求：
 利用开发板完成以下功能：外部中断0发生时，P0口所接的发光二极管自上而下循环点亮3圈；
 当外部中断1发生时，发光二极管自上下两端到中间点亮3圈。
 要求外部中断1可以打断外部中断0，并且外部中断1恢复后，可以从上次被打断的LED灯处开始点亮。
 
  作者：Ginno
  地址： https://blog.csdn.net/weixin_45685859/article/details/109457246
  
************************/
 

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
//译码器引脚位定义
sbit LSA = P1^5;
sbit LSB = P1^6;
sbit LSC = P1^7;  
//函数声明
void EXint_Init(void);        //声明外部中断初始化函数
void Delayms(int xms);        //声明延时函数
void Up_to_Down(int x);        //声明自上而下点亮函数
void UpDown_to_Cent(int x);    //声明自上下向中间点亮函数
/***********************
函数名称：main
函数功能：主函数
***********************/
void main(void)
{
 	EXint_Init();      //中断初始化
 
	 LSA = 0;
	 LSB = 0;
	 LSC = 0;        //译中Y0管脚，使Q6导通

	 while(1)        //循环体内容
	 {
	 
	 }
}
///*******中断函数定义（中断函数无需声明）******/
/***********************
函数名称：EXINT0
函数功能：外部中断0中断服务函数
中断号：0
中断优先级：0
***********************/
void EXINT0() interrupt 0
{
	 Up_to_Down(3);  
}
/***********************
函数名称：EXINT1
函数功能：外部中断1中断服务函数
中断号：2
中断优先级：1
***********************/
void EXINT1() interrupt 2
{
	 UpDown_to_Cent(3); 
}
///****************已声明的函数定义**************/
//函数名称：EXint_Init
//函数功能：外部中断初始化(配置触发方式，触发优先级，全局中断和功能中断)
void EXint_Init(void)
{
	 IT0 = 0;       //外部中断0低电平触发
	 IT1 = 0;       //外部中断1低电平触发
	 PX1 = 1;       //外部中断1的优先级为高
	 EA  = 1;       //开总中断
	 EX0 = 1;       //允许外部中断0中断
	 EX1 = 1;       //允许外部中断1中断
}
///***********************
//函数名称：Delayms
//函数功能：延时
//***********************/
/*STP-ISP生成*/
void Delayms(int xms)
{
	 int i,j;
	 for(i = xms;i > 0;i --)
	 {
  		for(j = 110;j > 0;j --); 
	 }       
}
///***********************
//函数名称： Up_to_Down
//函数功能：使P0口的LED灯从上往下点亮
//***********************/
void  Up_to_Down(int x)
{
	 int i,j;
	 int sel = 0X7F; //灯初始化（最高一位点亮）0111 1111
 	 for(i = 0;i < x;i ++)    //循环x圈
	 {
 		 for(j = 0;j < 8;j++)   //每圈移位控制，末位移出后最高位补零
  		 {
  	 		 P0 = sel;
   			 Delayms(500);
   			 sel = _cror_(sel,1);  //循环右移一位
  	 	 }
	 } 
}
///***********************
//函数名称：UpDown_to_Cent
//函数功能：使P0口的LED灯从上，下两端往中间点亮
//***********************/
void UpDown_to_Cent(int x)
{
	 int i;
	 int sel_1 = 0X7E; //灯状态1 0111 1110
     int sel_2 = 0X3C; //灯状态2 0011 1100
	 int sel_3 = 0X18; //灯状态3 0001 1000
 	 int sel_4 = 0X00; //灯状态4 0000 0000
  	 for(i = 0;i < x;i ++)    //循环x圈
		 {
 		     	P0 = sel_1;      //状态1
 		        Delayms(500);
 		     	P0 = sel_2;      //状态2
 		        Delayms(500);
		        P0 = sel_3;      //状态3
		        Delayms(500);
 		        P0 = sel_4;      //状态4
 		        Delayms(500); 
		 } 
}

*文章尚未完善，仅供参考 *

1. 电平触发方式

	○ CPU采样外部中断引脚电平
	○ 低电平，则硬件置1（IE=1）
	○ 高电平，则硬件清0（IE=0）
	○ 外部中断引脚的低电平要一直保持，直到CPU响应外部中断
	○ CPU响应中断后，会硬件将IE清0（IE=0），但是不会取消掉外部中断引脚的低电平，因此需要硬件加软件清除低电平（p133）

2. 下降沿触发方式

	○ CPU采样外部中断的引脚电平   
	○ 如果上一个机器周期电平为高，下一个机器周期电平为低，则硬件置1（IE=1）
	○ 等待CPU响应中断
	○ CPU响应中断，硬件清0（IE=0）