51单片机入门之中断

前言

单片机其本质上还是一个计算机，当前一条指令执行完毕，CPU再根据PC取出下一条指令的地址，并再得到再下条指令地址，依次执行每一条指令。这听着不错，所有的任务在有条不紊的按照顺序执行，作为一个单核处理器的单片机，需要等待上一个任务结束才能进行下一个任务，但外界或内部发生更加重要的事情，我们不能再去等着上一个任务去执行完毕，单片机需要马上去运行相应的程序以保证实时性，如当延时时间太长时（比如10s），相应的按键检测便会失灵。但在大多数的控制场合，需要单片机立即做出反应，保证可靠性。通过引入中断机制，使CPU具有对外界紧急事件的实时处理能力。

中断这个概念可以说是所有微机的基础，甚至可以说微机就是一条条执行指令+中断。

中断

当CPU正在处理某件事的时候外界发生了紧急事件请求，要求CPU暂停当前的工作，转而去处理这个紧急事件，处理完以后，再回到原来被中断的地方，继续原来的工作，这样的过程称为中断。

实现这种功能的部件称为中断系统，请示CPU中断的请求源称为中断源。中断系统一般允许多个中断源，当几个中断源同时向CPU请求中断，存在CPU优先响应哪一个中断源请求的问题。通常规定每一个中断源有一个优先级别。CPU总是先响应优先级别最高的中断请求。

而中断存在中断嵌套的问题，当处理低优先级中断时发生高优先级中断，系统也会保存低优先级的状态，去执行高优先级的程序，处理完以后，再回到原来被中断的地方，继续原来的工作。这样的过程称为中断嵌套，不能嵌套的称为单级中断系统，反之为高级中断系统。

STC89C51RCRD+系列单片机

IP寄存器和IE寄存器都可以支持位寻址，即可以单独配置相应位的值如

EA = 1; 
EX0 = 1;

STC89C51RCRD+系列单片机提供了8个中断请求源，它们分别是：

1. 外部中断0(INT0)、 
2. 定时器0中断、
3. 外部中断1(INT1)、
4. 定时器1中断、
5. 串口(UART)中断、
6. 定时器2中断、
7. 外部中断 2(INT2)、
8. 外部中断3(INT3)

中断优先级 IP（B8H）

STC89C51RCRD+系列所有的中断都具有4个中断优先级,传统的8051则只有两个中断优先级，这里我们按照两个配置，不配置按照默认中断查询顺序号查询。配置方法为配置IP寄存器,八位寄存器，“1”表示高级中断，“0”表示低级中断。四级中断可查看STC89C51RCRD+系列单片机数据手册。

IP（B8H）

说明

位地址

高优先级的中断请求可以打断低优先级的中断，反之，低 优先级的中断请求不可以打断高优先级及同优先级的中断。当两个相同优先级的中断同时产生 时，将由查询次序来决定系统先响应哪个中断。下图为中断查询次序表。

 

中断允许 IE （A8H）

通过软件设置IE寄存器的值可以去屏蔽一些中断和运行中断，只有中断运行被打开才能发生中断。更像是中断的开关，为1可以中断。复位后IE中各中断位均被清“0”，禁止所有中断。

各个中断除相应的中断允许位，还有个“总闸”EA。

IE（A8H）

说明

位地址

其他中断

其具体的中断需要查看配置相应的寄存器，下面以外部中断为例进行配置,在学习单片机，嵌入式的路上，如果有元器件购买需求，可以去唯样商城，学生还有优惠。

外部中断

先对优先级及中断运行配置

EA = 1; 
EX0 = 1; 
//不配置优先级按照默认中断查询次序

 

其次对外部中断的东西进行配置，比如说当外部中断0引脚收到下降沿时，就触发中断。相应的配置（定时器/计数器 及 外部中断 控制寄存器 TCON）

TCON

 

我们只用到了IE0，IT0两位，而IE0更多的时候去读取，而不是写。因此IT0才是主要位置。 当IT0=0，为低电平触发方式；当IT0=1，为下降沿触发方式。

因此我们配置

IT0 = 1；

至于低电平中断和下降沿中断的区别，在数据手册中写道

由于系统每个时钟对外部中断引脚采样1次，所以为了确保被检测到，输入信号应该至少维持2个系统时钟。如果外部中断是仅下降沿触发，要求必须在相应的引脚维持高电平至少1个系统时钟，而且低电平也要持续至少一个系统时钟，才能确保该下降沿被CPU检测到。同样， 如果外部中断是低电平可触发，则要求必须在相应的引脚维持低电平至少2个系统时钟，这样 才能确保CPU能够检测到该低电平信号。

个人感觉就是低电平中断更慢一些。

这样我们就可以在中断函数中写相应的控制逻辑。

void exint0() interrupt 0{ 
    //控制逻辑 
}

ps: 中断十分好用！！！

　　审核编辑：汤梓红