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51单片机中断系统详解(定时器、计数器)

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楼主
ID:191393 发表于 2018-11-4 16:13 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
51单片机中断级别
中断源
默认中断级别
序号(C语言用)
INT0---外部中断0
最高
0
T0---定时器/计数器0中断
2
1
INT1---外部中断1
3
2
T1----定时器/计数器1中断
4
3
TX/RX---串行口中断
5
4
T2---定时器/计数器2中断
最低
5
中断允许寄存器IE
位序号
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
符号位
EA
-------
ET2
ES
ET1
EX1
ET0
EX0
EA---全局中允许位。
EA=1,打开全局中断控制,在此条件下,由各个中断控制位确定相应中断的打开或关闭。
EA=0,关闭全部中断。
-------,无效位。
ET2---定时器/计数器2中断允许位。 EA总中断开关,置1为开;
ET2=1,打开T2中断。 EX0为外部中断0INT0)开关,……
ET2=0,关闭T2中断。 ET0为定时器/计数器0T0)开关,……
ES---串行口中断允许位。 EX1为外部中断1INT1)开关,……
ES=1,打开串行口中断。 ET1为定时器/计数器1T1)开关,……
ES=0,关闭串行口中断。 ES为串行口(TX/RX)中断开关,……
ET1---定时器/计数器1中断允许位。 ET2为定时器/计数器2T2)开关,……
ET1=1,打开T1中断。
ET1=0,关闭T1中断。
EX1---外部中断1中断允许位。
EX1=1,打开外部中断1中断。
EX1=0,关闭外部中断1中断。
ET0---定时器/计数器0中断允许位。
ET0=1,打开T0中断。
ET0=0,关闭T0中断。
EX0---外部中断0中断允许位。
EX0=1,打开外部中断0中断。
EX0=0,关闭外部中断0中断。
中断优先级寄存器IP
位序号
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
位地址
---
---
---
PS
PT1
PX1
PT0
PX0
-------,无效位。
PS---串行口中断优先级控制位。
PS=1,串行口中断定义为高优先级中断。
PS=0,串行口中断定义为低优先级中断。
PT1---定时器/计数器1中断优先级控制位。
PT1=1,定时器/计数器1中断定义为高优先级中断。
PT1=0,定时器/计数器1中断定义为低优先级中断。
PX1---外部中断1中断优先级控制位。
PX1=1,外部中断1中断定义为高优先级中断。
PX1=0,外部中断1中断定义为低优先级中断。
PT0---定时器/计数器0中断优先级控制位。
PT0=1,定时器/计数器0中断定义为高优先级中断。
PT0=0,定时器/计数器0中断定义为低优先级中断。
PX0---外部中断0中断优先级控制位。
PX0=1,外部中断0中断定义为高优先级中断。
PX0=0,外部中断0中断定义为低优先级中断。
定时器/计数器工作模式寄存器TMOD
位序号
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
位符号
GATE
C/T
M1
M0
GATE
C/T
M1
M0
|-----------------定时器1------------------------|--------------------定时器0----------------------|
GATE---门控制位。
GATE=0,定时器/计数器启动与停止仅受TCON寄存器中TRX(X=0,1)来控制
GATE=1,定时器计数器启动与停止由TCON寄存器中TRX(X=0,1)和外部中断引脚(INT0INT1)上的电平状态来共同控制。
C/T---定时器和计数器模式选择位。
C/T=1,为计数器模式;C/T=0,为定时器模式。
M1M0---工作模式选择位。
M1
M0
工作模式
0
0
方式0,为13位定时器/计数器
0
1
方式1,为16位定时器/计数器
1
0
方式28位初值自动重装的8位定时器/计数器
1
1
方式3,仅适用于T0,分成两个8位计数器,T1停止工作
定时器/控制器控制寄存器TCON
位序号
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
符号位
TF1
TR1
TF0
TR0
IE1
IT1
IE0
IT0
TF1---定时器1溢出标志位。
当定时器1记满溢出时,由硬件使TF11,并且申请中断。进入中断服务程序后,由硬件自动清0。需要注意的是,如果使用定时器中断,那么该位完全不用人为去操作,但是如果使用软件查询方式的话,当查询到该位置1后,就需要用软件清0
TR1---定时器1运行控制位。
由软件清0关闭定时器1。当GATE=1,且INIT为高电平时,TR11启动定时器1;当GATE=0时,TR11启动定时器1
TF0---定时器0溢出标志,其功能及其操作方法同TF1
TR0---定时器0运行控制位,其功能及操作方法同TR1
IE1---外部中断1请求标志。
IT1=0时,位电平触发方式,每个机器周期的S5P2采样INT1引脚,若NIT1脚为定电平,则置1,否则IE10
IT1=1时,INT1为跳变沿触发方式,当第一个及其机器周期采样到INIT1为低电平时,则IE11IE1=1,表示外部中断1正向CPU中断申请。当CPU响应中断,转向中断服务程序时,该位由硬件清0
IT1外部中断1触发方式选择位。
IT1=0,为电平触发方式,引脚INT1上低电平有效。
IT1=1,为跳变沿触发方式,引脚INT1上的电平从高到低的负跳变有效。
IE0---外部中断0请求标志,其功能及操作方法同IE1
IT0---外部中断0触发方式选择位,其功能及操作方法同IT1
从上面的知识点可知,每个定时器都有4种工作模式,可通过设置TMOD寄存器中的M1M0位来进行工作方式选择。
方式1的计数位数是16位,对T0来说,由TL0寄存器作为低8TH0寄存器作为高8位,组成了16位加1计数器。
关于如何确定定时器T0的初值问题定时器一但启动,它便在原来的数值上开始加1计数,若在程序开始时,我们没有设置TH0TL0,它们的默认值都是0,假设时钟频率为12MHz12个时钟周期为一个机器周期,那么此时机器周期为1us,记满TH0TL0就需要216 -1个数,再来一个脉冲计数器溢出,随即向CPU申请中断。因此溢出一次共需65536us,约等于65.6ms,如果我们要定时50ms的话,那么就需要先给TH0TL0装一个初值,在这个初值的基础上记50000个数后,定时器溢出,此时刚好就是50ms中断一次,当需要定时1s时,我们写程序时当产生2050ms的定时器中断后便认为是1s,这样便可精确控制定时时间啦。要计50000个数时,TH0TL0中应该装入的总数是65536-50000=15536.,把15536256求模:15536/256=60装入TH0中,把15536256求余:15536/256=176装入TL0中。
以上就是定时器初值的计算法,总结后得出如下结论:当用定时器的方式1时,设机器周期为TCY,定时器产生一次中断的时间为t,那么需要计数的个数为N=t/TCY ,装入THXTLX中的数分别为:
THX=(65536-N)/256 , TLX=(65536-N)%256 <x为01>
中断服务程序的写法
void 函数名()interrupt 中断号 using 工作组
{
中断服务程序内容
}
在写单片机的定时器程序时,在程序开始处需要对定时器及中断寄存器做初始化设置,通常定时器初始化过程如下:
1)对TMOD赋值,以确定T0 T1的工作方式。
2)计算初值,并将初值写入TH0TL0TH1TL1
3)中断方式时,则对IE赋值,开放中断。
4)使TR0TR1置位,启动定时器/计数器定时或计数。
例:利用定时器0工作方式1,实现一个发光管以1s亮灭闪烁。
程序代码如下:
#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit led1=P1^0;
uchar num;
void main()
{
TMOD=0x01; //设置定时器0位工作模式1M1,M001
TH0=(65536-45872)/256; //装初值11.0592M晶振定时50ms数为45872
TL0=(65536-45872)%256;
EA=1; //开总中断
ET0=1; //开定时器0中断
TR0=1; //启动定时器0
while(1)
{
if(num==20) //如果到了20次,说明1秒时间
{
led1=~led1; //让发光管状态取反
num=0;
}
}
}
void T0_time()interrupt 1
{
TH0=(65536-45872)/256; //重新装载初值
TL0=(65536-45872)%256;
num++;
}


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中断1.docx (27.98 KB, 下载次数: 358)


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沙发
ID:477508 发表于 2019-4-2 19:51 | 只看该作者
verygood
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板凳
ID:156220 发表于 2019-4-3 08:44 | 只看该作者
这个资料找了很久,谢谢分享
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地板
ID:527630 发表于 2019-5-5 14:11 | 只看该作者
感谢分享!
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5#
ID:525734 发表于 2019-5-13 20:53 | 只看该作者
理解了 很有用
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6#
ID:423971 发表于 2019-6-10 18:33 | 只看该作者
可以设置中断优先级  使外部中断1中断外部中断0嘛?
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7#
ID:557774 发表于 2019-6-12 00:22 来自手机 | 只看该作者
感谢楼主,学习了
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8#
ID:584303 发表于 2019-7-15 10:59 | 只看该作者
牛逼的资料
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9#
ID:538722 发表于 2019-10-26 14:06 | 只看该作者
感谢分享
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10#
ID:631408 发表于 2019-10-30 23:46 | 只看该作者
感谢分享~
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11#
ID:634994 发表于 2019-11-3 20:56 | 只看该作者
感谢楼主分享  很赞  学到了
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12#
ID:16087 发表于 2019-11-4 09:31 | 只看该作者
写的相当好了啊,非常支持。也是单片机的几大难点之一,尤其是 装处置和设置工作模式。还有就是存储器扩展,串行并行通讯,模拟量转换。输入输出,LED和LCD 相对要简单的。
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13#
ID:634325 发表于 2019-11-12 21:21 | 只看该作者
正好用到
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14#
ID:581602 发表于 2019-11-17 18:27 | 只看该作者
感谢楼主,学习了
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15#
ID:640585 发表于 2020-1-7 10:00 | 只看该作者
感谢楼主,学习了
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16#
ID:412814 发表于 2020-1-9 09:27 | 只看该作者
感谢分享,如果程序中多次使用不同定时时间,该怎样写?
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17#
ID:663154 发表于 2020-1-9 11:25 | 只看该作者
感謝分享,對於初學者,真的是太好了!
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18#
ID:690181 发表于 2020-2-5 11:55 | 只看该作者
请问一下,c51得话还是th0=(65536-45872)/256嘛
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19#
ID:690726 发表于 2020-2-7 10:01 | 只看该作者
很仔细!
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20#
ID:485431 发表于 2020-2-8 13:56 | 只看该作者
写的非常好,学习了,谢谢
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21#
ID:208733 发表于 2020-2-8 17:30 | 只看该作者
精准延时程序好
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22#
ID:691262 发表于 2020-2-9 09:04 | 只看该作者
verygood
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23#
ID:691262 发表于 2020-2-9 09:05 | 只看该作者
这个资料找了很久,谢谢分享
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24#
ID:697117 发表于 2020-2-23 21:13 | 只看该作者
写得好,非常感谢!但是
if(num==20) //如果到了20次,说明1秒时间
{
led1=~led1; //让发光管状态取反
num=0;
}

更保险的应该是
if(num>=20) //如果到了20次,说明1秒时间
{
led1=~led1; //让发光管状态取反
num=0;
}
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25#
ID:74554 发表于 2020-2-24 09:57 | 只看该作者
学习了,感谢楼主分享
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26#
ID:686739 发表于 2020-2-24 17:41 来自手机 | 只看该作者
学习一下
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27#
ID:583247 发表于 2020-3-1 01:38 | 只看该作者

感谢分享!
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28#
ID:701320 发表于 2020-3-2 18:41 | 只看该作者
十分感谢大佬
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29#
ID:695749 发表于 2020-3-2 19:51 | 只看该作者
讲述很好,很实用,谢谢分享。
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30#
ID:345127 发表于 2020-3-4 15:56 | 只看该作者
感谢分享
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31#
ID:649907 发表于 2020-4-9 13:52 | 只看该作者
学到了,赞!
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32#
ID:726005 发表于 2020-4-10 09:15 | 只看该作者

学到了,赞!
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33#
ID:532611 发表于 2020-6-6 10:54 | 只看该作者
谢谢分享!!!
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34#
ID:546335 发表于 2020-7-28 14:29 | 只看该作者
那个装载初值应该是46080吧,不是45872,否则会有0.001秒左右延时误差
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