单片机学习4——中断的概念

中断的概念：

CPU在处理A事件的时候，发生了B事件，请求CPU迅速去处理。（中断产生）

CPU暂时中断当前的工作，转去处理B事件。（中断响应和中断服务）

待CPU将B事件处理完毕后，再回到原来A事件中断的地方继续处理A事件。（中断返回）

这个过程，就叫做中断。

 

引起CPU中断的根源叫作中断源，中断源向CPU的请求，叫作中断请求。CPU暂时中断原来的A事件，转去处理B事件。对B事件处理完毕后，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叫作中断系统（中断机构）。

随着计算机技术的应用，人们发现中断技术不仅解决了快速主机与慢速I/O设备的数据传送问题，而且还具有如下的特点：

1）分时操作：CPU可以分时为多个I/O设备服务。

2）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。

3）可靠性高：CPU具有处理设备故障和掉电等突发性事件的能力。从而使系统的可靠性提高。

8051中断系统的结构：

8051中断系统有5个中断源，2个优先级，可实现二级中断嵌套。

第二个中断请求的优先级比第一个中断请求要高。

中断嵌套，也叫抢占。

抢占优先级的概念，优先级高的中断可以打断优先级低的中断执行，从而形成嵌套。

INT0、T0、INT1、T1、RXTX，一共是五个中断源。

外部中断源INT0和INT1；

T0和T1：片内定时器计数器；

RX和TX：数据传输中断请求。串行口。

当中断源满足条件产生中断请求的时候，中断请求标志位会置1，向CPU申请中断。

CPU响应中断的时候，TCON的中断请求标志位由硬件自动清除，则须为软件清零。

IT0外部中断0（INT0）触发方式选择位，由软件设置。

1、低电平触发方式，INT0（P3.2）引脚上低电平可引起中断。

2、下降沿触发方式，INT0（P3.2）引脚上电平由高低负跳变可引起中断。

IT0 IT1

IE： 中断使能寄存器

EX0

ET0

EX1

ET1

ES

这是5个中断使能。

EA

中断总开关。

 reg51.h文件：

IP：中断优先级寄存器：

当把某一位设置为1的时候，这一位的优先级就比其他位的优先级高了。

设置为1的时候，表示高优先级；

设置为0的时候，表示低优先级。

下图中表示的是固有优先级（自然优先级），上面的优先级高于下面的优先级。这里的优先级不具有抢占性。

当多个中断同时存在的时候，就进行判断比较，或者叫仲裁。就是当中断使能的情况之后，突然同时多个中断请求响应，这个时候必须有先后的顺序，这就是非抢占式的作用。

抢占优先级和非抢占优先级的协同，可以使得单片机有条不紊地工作，既不会无休止地嵌套，又可以保证必要时紧急任务得到优先处理。在后面会大量地使用到中断系统。