【C51中断系统】

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前言

中断相关知识—C51

一、中断系统

上篇文章已经讲了，当启动位打开，CNT计数溢出的时候，会触发溢出标志位置位，进而送入中断系统（对于中断系统本人理解：比如日常生活中，我们在做一件事，突然烧水壶开了，我们即要先暂时放弃做目前的事，转而去处理烧开水这个中断事件，当处理完成过后，又返回来继续处理之前的事）

而这里的举例：处理烧开水即中断程序；之前所做的事即main函数里面的主程序

二、两点之中断系统

1.中断系统的运行机制

上述是C51中断系统框图：
左侧部分上一节已经讲过，分别是INT0（外部中断INT0，复用在单片机P3.2引脚上；T0即定时计数器0，复用在外部输入端P3.4引脚上；接下来是外部中断INT1，复用在单片机P3.3引脚上；定时计数器T1，复用在外部输入端P3.5接口上；然后是串口数据接收端RXD(RX),复用在管脚P3.0接口上；最后是串口数据发送端TXD（TX），复用在管脚P3.1端口上。

C51一共有5个中断源（引起中断的事情）：INT0，T0，INT1，T1，串口
并且从左往右中断优先级依次降低，即当有两个及以上的中断发生，优先处理左边引发的中断源。

串口：我们烧录程序的时候/下载程序在proteus里面就已经使用过…

其中定时计数器引发中断的线路上一边文章已经讲过，TF0即对应定时计数器0的溢出标志位（前面线路已经省略CNT等框图），现在以定时器计数器0为例：

当TF0置1（溢出）之后，如果此时控制位ET0开启，并且中断总开关EA也闭合（注意:中断总开关【简称总中断】是关乎5个中断源的），那么定时计数器溢出中断请求就会被登记在中断表上，此时CPU会立即响应中断。

响应中断做了哪些事情：
1.执行对应的中断服务程序（指令）
2.并且硬件自动清除标志位（TF0）置0，以防止重复触发中断
3.在C51里面为这5个中断线分配了矢量地址，当有中断发生后，程序计数器会自动跳转至对应中断的矢量地址（程序计数器上上节讲）并且开始执行对应的中断程序。

以具体的例子c程序来解释

这里的c语言中断服务程序接口其实就是函数头，且是C51编译器规定的，
要求函数返回值为void，函数中的参数也必须为空void

函数代码块要取名有意义_init等等类似初始化；interrupt（为关键字）+中断号
这个语句外加的（c语言本身是没有的）是为了告诉程序计数器对应的矢量地址的。

中断号和中断源，在图表中已经对应起来。
接下来以外部中断0的c程序来举例说明：

#include
sbit LED=P1^0;
sbit buzzer=P2^0;

void delay(void);
void main(void)
{	
	IT0=1；//设置外部中断触发方式为下降沿触发
	EX0=1；//对应的中断允许位打开
	EA=1；//总中断打开
	PX0=0；//IE0低优先级
	buzzer=0;//开启蜂鸣
	delay();
	buzzer=1;//关闭蜂鸣
	while(1)
	{
 		LED=0;//点亮LED
 		delay();
 		LED=1;//熄灭LED
 		delay();
    }	
}

//中断服务程序
void INT0_ISR(void) interrupt 0
{
	//IE0=0;对应的中断标志位是硬件自动清零，所以无需再软件清零
	buzzer=0;//开启蜂鸣
	delay();
	buzzer=1;//关闭蜂鸣
}

void delay(void)
{
	unsigned char i,j;
	for(i=0;i<200;i++)
	{
		for(j=0;j<200;j++){;}
	}
}

这里的IT0是为了控制外部中断0的触发模式，IT0=0时，P3.2（INT0）为低电平时，进入逻辑脚非门变为逻辑真，从而触发外部中断0标志位至1，引发中断

当INT0（P3.2）上为方波信号（想上一节），且IT0=1，控制外部中断0的触发模式为下降沿触发，引发中断标志位IE0置1，引发中断

如果我们打开对应的中断允许位EX0，打开对应的总中断EA，后续就进入中断
（程序设置如上：如果中断函数不存在，虽然编译器可以通过，但触发中断后没有中断函数，会导致程序执行错误）

那么以上程序如何执行的呢？程序计数器PC首先开始：位定义，函数声明，进入main函数，然后蜂鸣器鸣叫依次，进入while循环，一直循环，当外部中断INT0/P3.2来一个下降沿过后即触发中断，此时程序计数器PC指向中断服务程序，执行中断语句（次程序写的是：蜂鸣器发鸣一次），执行完后，PC又指向上一次执行中断前的语句（在while循环里面），继续循环，等待下一次的中断触发…

2.中断系统PX0作用

中断允许位，总中断都在寄存器IE中；PX0;PT0…这些是在IP寄存器中
当对应的IP寄存器对应的设置优先级的位置1的时候，则表明这个中断源的触发应该是高优先级，优先处理的（即当两个中断源同时触发的情况/或者正在执行某一个中断服务程序，另外一个优先级高的中断溢出标志位触发时，会立马放弃执行正在执行的中断程序，转而去执行另外一个中断优先级高的对应的中断程序，执行完这个中断优先级高的中断服务程序后，再转而执行之前的那个中断服务程序）

但是一般我们并没有去设置IP寄存器的优先级顺序（顺其自然）