4.2　MCS-51单片机中断系统结构

4.2　MCS-51单片机中断系统结构

MCS-51单片机中断系统结构如图4-2所示。由图4-2可知，当随机事件采用外部中断0发出中断请求时，信号由单片机P3.2引脚输入，在输入信号之前，要设置触发中断请求的方式，有两种方式，一种为电平触发方式，设置标志IT0=0；一种为跳沿触发方式，设置标志IT0=1，CPU检测到有中断请求时，会自动将中断控制寄存器TCON中的IE0标志位置“1”，然后检查中断允许控制寄存器IE标志位EX0和EA是否由用户置“1”，若为“1”，则以默认的0优先级执行中断服务子程序。

图4-2　中断系统结构

4.2.1　中断各功能部件

从中断系统结构可知，中断系统有5个中断源，4个特殊功能寄存器，2个中断优先级。

1.中断源

MCS-51单片机系统有5个中断源，见表4-3。

表4-3　中断源

2.特殊功能寄存器

MCS-51单片机系统有4个特殊功能寄存器，见表4-4。

表4-4　特殊功能寄存器

3.中断优先级

MCS-51单片机系统有两级优先级，为高优先级和低优先级。高优先级用1来表示，低优先级用0来表示，在中断优先级控制寄存器IP中进行设置。

中断优先级是可编程的，而中断优先权是固定的，不能设置，仅用于同级中断源同时请求中断时的优先次序。

中断优先控制的基本原则：

（1）高优先级中断可以中断正在响应的低优先级中断，反之则不能。(https://www.daowen.com)

（2）同优先级中断不能互相中断。

（3）同一中断优先级中，若有多个中断源同时请求中断，CPU将先响应优先权高的中断，后响应优先权低的中断。

4.2.2　中断处理过程

1.中断处理过程

中断处理过程大致可分为四步：中断请求、中断响应、中断服务（中断处理）、中断返回。其处理流程图如图4-3所示。

图4-3　中断处理流程图

中断处理过程步骤说明见表4-5。

表4-5　中断处理过程步骤说明

2.中断响应等待时间

若排除CPU正在响应同级或更高级的中断情况，中断响应等待时间为3～8个机器周期。

3.中断请求的撤除

中断源发出中断请求，相应中断请求标志置“1”。CPU响应中断后，必须清除中断请求“1”标志。否则中断响应返回后，将再次进入该中断，引起死循环出错。

（1）对定时/计数器T0、T1中断，外中断边沿触发方式，CPU响应中断时就用硬件自动清除了相应的中断请求标志。

（2）对外中断电平触发方式，需要采取软硬结合的方法消除。

（3）对串行口中断，用户应在串行中断服务程序中用软件清除TI或RI。