以52单片机来说,一共有6个中断源,其说明如下(序号用于中断程序的编写):
中断的允许和关闭,由中断允许寄存器IE控制,而IE又细分为7位,详细控制到每一个中断的开关
上表中,都是把某位设置为1,表示开启对应的中断允许,设0表示关闭对应的中断允许,同时,如果要允许任意中断,首先必须设置EA为允许
还允许设置中断的优先级,在中断优先级寄存器IP中设置。不过对我来说,暂时没用,就不记录了,相信到时候要用的时候,很容易就能找到对应的信息。
在《教程》中,这一章只说了定时器中断,所以这里也只写定时器中断,翻了书的目录,其他中断在后面,一起来期待后续吧。
51单片机内部共有两个16位可编程的定时器,即T0和T1,而52单片机又加了一个T2。这些定时器是单片机内部的独立硬件,并不需要耗费额外的CPU时间去帮它们计时。当定时器的计数器计满后,会产生中断,从而通知CPU处理中断。
T0或T1都有两种模式,定时模式和计数模式,对于定时模式来说,中断时即表示定时时间已到,而对于计数模式来说,中断时表示计数值已满。不管是什么模式,其本质都是+1计数器,它的计数脉冲有两个来源,一是系统的时钟振荡器输出脉冲经过12分频后的值;二是由T0或T1的引脚输入。在计数模式时,对于被计数的频率有一定的要求,即被检测的电平,至少要维持一个机器周期(即12个振荡周期),如当晶振频率为12MHZ时,{zg}计数超过1/2MHZ。
定时器(计数器)主要由两个寄存器控制,即TCON和TMOD。
TMOD各位意义如下:
说明如下:
GATE:门控制位,为0时表示仅受TCON中的TRX控制,为1时表由TRX和外部中断引脚上电平共同控制
C/T:1时表示计数模式,0时表示定时器模式
M1和M0:工作方式选择,如下:
TCON各位意义如下(后面数字为1的针对T1,为0的针对T0):
说明如下:
TFX:定时器X溢出标志位,计时器计数满时,该位置1,并申请中断,进入中断服务程序后,由硬件自动清0.如果使用软件查询方式的话,需要手动清0
TRX:定时器X运行控制位。GATE=1时,TRX=1且INTX为高电平时,启动定时器;GATE=0时,TRX=1时启动定时器
IEX:外部中断X请求标志。
ITX:外部中断X触发方式标志。
------------------------------------------------------------------------
程序以T0的工作方式1,即16位定时器,设置GATE=0,此时计数器的运行由TR0控制,当TR0=1时,计数器开始计数。由于是16位计数器,所以共有65535次计数,当计数满后,还要溢出操作一次,所以当触发中断时,共需要65536次。由于中断需要在计数满时才会执行,所以如果计数不是刚好是65536次的话,必然需要给计数器设置一个初始值 。比如我们希望计数1000次时触发中断,那么,就要把计数器的初始值设置为65536-1000=64536.由于计数器每一个机器周期加1,也即12个时钟周期,因此每一个计数代表的时间是12/f,如12MHZ的晶振,一个计数表示12/12000000=1us。若我们希望产生一次中断的时间为t,晶振的频率为f,则初始值为:
t*f/12 注意单位的一致
比如,我希望1ms产生一次中断,我的晶振为12MHZ,则初始值为(注意,把1ms换算成0.001s)
0.001*12000000/12 = 1000
由于计数器实际分高8位TH0和TL0(对应T1的就是TH1和TL1了),所以要把初始值的高位存储在TH0中,而低位存储在TL0中,仍旧以上面的例子来说,则
TH0 = 1000/256 = 3
TL0 = 1000%256 = 232
中断程序的格式如下:
//using 工作组不是必须的,暂时不使用 //中断号即前面列表中的序号,T0的中断序号是1 void 函数名称 interrupt 中断号 using 工作组 { //程序主体 }
-----------------------------------------------------------------
前置知道介绍完毕,现在编写程序。本来想显示一个定时器,显示在数码管上,由于在Proteus上实现不了数码管的连续显示,所以就简化一下程序,改为LED灯亮一秒钟,灭一秒钟。由于计数器最多能计65535,即60多ms,所以我们让它每50ms触发一次中断,这样20次后,就是一秒了,因此初始值就是15536了。
原理图:
源程序:
#include <reg52.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar total = 0; sbit led = P2^0; //中断程序,在中断程序中的操作尽量少,所以把LED之类的操作,放在主函数中 void T0_time() interrupt 1 { //每次中断都执行一次初始化,保证每次都是50ms TH0 = 15536/256; TL0 = 15536%256; //中断一次即把计数加1 total++; } void main() { TMOD = 0x01; //设置定时器0,工作方式1 TH0 = 15536/256;//设置初始值高位 TL0 = 15536%256;//设置初始值低位 EA = 1;//允许全局中断 ET0 = 1;//允许定时器0的中断 TR0 = 1; //开启定时器0 while(1) { if(total==20) { total=0; led=~led; } } }