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单片机中断总结

发布时间:2023-12-07 发布时间:
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一.TMOD:定时器计数度器模式寄存器



M1M0:定时/计数器一共有四种工作方式,就是用M1M0来控制的,2位正好是四种组合。

1.工作方式1

工作方式1是16位的定时/计数方式,将M1M0设为01即可,其它特性与工作方式0相同。

工作方式2
在 介绍这种式方式之前先让我们思考一个问题:上一次课我们提到过任意计数及任意定时的问题,比如我要计1000个数,可是16位的计数器要计到65536才 满,怎么办呢?我们讨论后得出的办法是用预置数,先在计数器里放上64536,再来1000个脉冲,不就行了吗?是的,但是计满了之后我们又该怎么办呢? 要知道,计数总是不断重复的,流水线上计满后马上又要开始下一次计数,下一次的计数还是1000吗?当计满并溢出后,计数器里面的值变成了0(为什么,可 以参考前面课程的说明),因此下一次将要计满65536后才会溢出,这可不符合要求,怎么办?当然办法很简单,就是每次一溢出时执行一段程序(这通常是需 要的,要不然要溢出干吗?)可以在这段程序中做把预置数64536送入计数器中的事情。所以采用工作方式0或1都要在溢出后做一个重置预置数的工作,做工 作当然就得要时间,一般来说这点时间不算什么,可是有一些场合我们还是要计较的,所以就有了第三种工作方式自动再装入预 置数的工作方式。

既然要自动得新装入预置数,那么预置数就得放在一个地方,要不然装什么呢?那么预置数放在什么地方呢?它放在T (0/1)的高8位,那么这样高8位不就不能参与计数了吗?是的,在工作方式2,只有低8位参与计数,而高8位不参与计数,用作预置数的存放,这样计数范 围就小多了,当然做任可事总有代价的,关键是看值不值,如果我根本不需要计那么多数,那么就可以用这种方式。看图4,每当计数溢出,就会打开T(0/1) 的高、低8位之间的开关,计预置数进入低8位。这是由硬件自动完成的,不需要由人工干预。

通常这种式作方式用于波特率发生器(我们将在串行接口中讲解),用于这种用途时,定时器就是为了提供一个时间基准。计数溢出后不需要做事情,要做的仅仅只有一件,就是重新装入预置数,再开始计数,而且中间不要任何延迟,可见这个任务用工作方式2来完成是最妙不过了。

工作方式3
这 种式作方式之下,定时/计数器0被拆成2个独立的定时/计数器来用。其中,TL0可以构成8位的定时器或计数器的工作方式,而TH0则只能作为定时器来 用。我们知道作定时、计数器来用,需要控制,计满后溢出需要有溢出标记,T0被分成两个来用,那就要两套控制及、溢出标记了,从何而来呢?TL0还是用原 来的T0的标记,而TH0则借用T1的标记。如此T1不是无标记、控制可用了吗?是的。

一般情况处,只有在T1以工作方式2运行(当波特率发生器用)时,才让T0工作于方式3的。

定时器/计数器的定时/计数范围

工作方式0:13位定时/计数方式,因此,最多可以计到2的13次方,也就是8192次。

工作方式1:16位定时/计数方式,因此,最多可以计到2的16次方,也就是65536次。

工作方式2和工作方式3,都是8位的定时/计数方式,因此,最多可以计到2的8次方,也说是256次。

预置值计算:用最大计数量减去需要的计数次数即可。

C/T: 前面我们说过,定时/计数器即可作定时用也可用计数用,到底作什么用,由我们根据需要自行决定,也说是决定权在我们编程 者。如果C/T为0就是用作定时器(开关往上打),如果C/T为1就是用作计数器(开关往下打)。顺便提一下:一个定时/计数器同一时刻要么作定时用,要 么作计数用,不能同时用的,这是个极普通的常识,几乎没有教材会提这一点,但很多初学者却会有此困惑。

GATE:看图,当我们选择了定时或计数工作方式后,定时/计数脉冲却不一定能到达计数器端,中间还有一个开关,显然这个开关不合上,计数脉冲就没法过去,那么开关什么时候过去呢?有两种情况

1.GATE =0,分析一下逻辑,GATE非后是1,进入或门,或门总是输出1,和或门的另一个输入端INT1无关,在这种情况下,开关的打开、合上只取决于TR1, 只要TR1是1,开关就合上,计数脉冲得以畅通无阻,而如果TR1等于0则开关打开,计数脉冲无法通过,因此定时/计数是否工作,只取决于TR1。

GATE=1,在此种情况下,计数脉冲通路上的开关不仅要由TR1来控制,而且还要受到INT1引脚的控制,只有TR1为1,且INT1引脚也是高电平,开关才合上,计数脉冲才得以通过。这个特性可以用来测量一个信号的高电平的宽度,想想看,怎么测?


二.TCON:定时器计数度器控制寄存器



1.中断请求源:

(1)外部中断请求源:即外中断0和1,经由外部引脚引入的,在单片机上有两个引脚,名称为INT0、INT1,也就是P3.2、P3.3这两个引脚。在内部的TCON中有四位是与外中断有关的。

IT0:INT0触发方式控制位,可由软件进和置位和复位,IT0=0,INT0为低电平触发方式,IT0=1,INT0为负跳变触发方式。这两种方式的差异将在以后再谈。

IE0:INT0中断请求标志位。当有外部的中断请求时,这位就会置1(这由硬件来完成),在CPU响应中断后,由硬件将IE0清0。

IT1、IE1的用途和IT0、IE0相同。

(2)内部中断请求源

TF0:定时器T0的溢出中断标记,当T0计数产生溢出时,由硬件置位TF0。当CPU响应中断后,再由硬件将TF0清0。

TF1:与TF0类似。

TI、RI:串行口发送、接收中断

三.中断允许寄存器IE

在MCS-51中断系统中,中断的允许或禁止是由片内可进行位寻址的8位中断允许寄存器IE来控制的。见下表

EA

总开关
X
X
ES

串行口中断允许
ET1

定时器1中断允许


EX1

外中断1中断允许
ET0

定时器0中断允许
EX0

外中断0中断允许


其中EA是总开关,如果它等于0,则所有中断都不允许。

ES-串行口中断允许

ET1-定时器1中断允许

EX1-外中断1中断允许。

ET0-定时器0中断允许

EX0-外中断0中断允许

四.中断优先级寄存器IP

中断优先级中由中断优先级寄存器IP来高置的,IP中某位设为1,相应的中断就是高优先级,否则就是低优先级。



X
X
X
PS

串口
PT1

定时器1
PX1

外中断1
PT0

定时器0
PX0

外中断0


五个中断源的请求地址

外中断0:0003H

定时器0:000BH

外中断1:0013H

定时器1:001BH

串口:0023H


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