单片机的中断系统和定时计数器

C51单片机的中断(中断系统的结构，中断请求标志TCON,SCON)，定时计数器（TCON,TMOD）最全总结。中断装置和中断处理程序统称为中断系统。 中断系统是计算机的重要组成部分。实时控制、故障自动处理、计算机与外围设备间的数据传送往往采用中断系统。中断系统的应用大大提高了计算机效率。

中断，定时/计数器

• 中断系统
  • 过程
    • 中断请求（不是由CPU决定的）
    • 中断响应
    • 中断服务
    • 中断返回
  • 中断结构
    • 中断源（5个）
    • 中断号
    • 中断优先
      • 1.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
      • 2.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
      • 3.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
    • 中断系统结构
  • 中断请求标志（TCON）
    • 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（类似IT0）
    • 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
  • 中断请求标志（SCON）
  • 中断允许控制（IE）
    • EX0(IE.0)，外部中断0允许位；
    • ET0(IE.1)，定时/计数器T0中断允许
    • EX1(IE.2)，外部中断0允许位
    • ET1(IE.3)，定时/计数器T1中断允许
    • ES（IE.4)，串行口中断允许位
    • EA (IE.7)， CPU中断允许（总允许）位。(所以执行中断时，总中断必须打开)
  • 中断的使用
    • 使用中断，要熟悉中断的结构，要根据要求设置寄存器
    • 1、首先明确使用哪个中断
    • 2、接着就要设置TCON(或者SCON),中断请求标志
    • 3、紧接着是设置IE，中断允许标志
• 定时/计数器
  • 内部结构
  • 四个寄存器
    • T0
      • TH0(高8位) TL0（低8位）
      • 两种模式
        • 1.定时T机（机器周期）
        • 2.计数外部引脚输入
    • T1
      • TH1 TL1
      • 两种模式
    • 来脉冲增1
      • EEEEH装满+1
        • 溢出 中断标志位1
        • 0000H
  • TCON
  • TMOD
  • 四种工作方式
    • 方式0
      • 计算公式
      • 最大计数
        • 8192个机器周期
      • 工作原理
        • 13位计数器，使用TL0的低5位和TH0的高8位组成
        • TL0的低5位溢出时向TH0进位。TH0溢出时发出中断请求
    • 方式1
      • 计算公式
      • 最大计数
        • 65536个机器周期
      • 工作原理
        • 16位计数器，TL0作为低8位，TH0作为高8位
    • 方式2
      • 计算公式
        • p.s.晶振频率必须选择12的整数倍，因为定时器的频率是晶振频率的1/12。
      • 最大计数
        • 256个机器周期
      • 工作原理
        • 计数器溢出后，计数器自动将上次设置的初值重装。
      • 优点
        • 适合做比较精准的脉冲信号发生器
      • 缺点
    • 方式3
      • p.s.只能用于定时/计数器T0，T0工作在方式3时，T1不要使用在有中断的场合。通常该种情况下T1用作串口波特率发生器
      • 工作原理
        • 将T0分成两个独立的8位定时/计数器TL0和TH0。
        • TL0为正常的8位定时/计数器，计数器溢出后置位TF0，申请中断，之后重装初值。
        • TH0也是8位定时/计数器，但由于TL0占用了TF0和TR0，因此TH0占用定时器TF1和TR1（所以T1不能用）