STC89C52单片机外部中断与定时器中断寄存器配置分析

参考：STC89C52手册

摘自手册：

中断系统是为使CPU具有对外界紧急事件的实时处理能力而设置的。当中央处理器CPU正在处理某件事的时候外界发生了紧急事件请求，要求CPU暂停当前的工作，转而去处理这个紧急事件，处理完以后，再回到原来被中断的地方，继续原来的工作，这样的过程称为中断。实现这种功能的部件称为中断系统，请示CPU中断的请求源称为中断源。微型机的中断系统一般允许多个中断源，当几个中断源同时向CPU请求中断，要求为它服务的时候，这就存在CPU优先响应哪一个中断源请求的问题。通常根据中断源的轻重缓急排队，优先处理最紧急事件的中断请求源，即规定每一个中断源有一个优先级。CPU总是先响应优先级最高的中断请求。

当CPU正在处理一个中断源请求的时候（执行相应的中断服务程序），发生了另外一个优先级比它还高的中断源请求。如果CPU能够暂停对原来中断源的服务程序，转而去处理优先级更高的中断请求源，处理完以后，再回到原低级中断服务程序，这样的过程称为中断嵌套。这样的中断系统称为多级中断系统，没有中断嵌套功能的中断系统称为单级中断系统。

STC89C52系列单片机提供了8个中断请求源，它们分别是：

外部中断0(INT0)

定时器0中断

外部中断1(INT1)

定时器1中断

串口(UART)中断

定时器2中断

外部中断2(INT2)

外部中断3(INT3)

所有的中断都具有4个中断优先级。用户可以用关总中断允许位(EA/IE.7)或

相应中断的允许位来屏蔽所有的中断请求，也可以用打开相应的中断允许位来使CPU响应相应的中断申请；每一个中断源可以用软件独立地控制为开中断或关中断状态：每一个中断的优先级别均可用软件设置。高优先级的中断请求可以打断低优先级的中断，反之，低优先级的中断请求不可以打断高优先级及同优先级的中断。当两个相同优先级的中断同时产生时，将由查询次序来决定系统先响应哪个中断。各个中断查询次序如下所示：

可以看到当两个相同优先级的中断同时发生时，由查询次序决定先响应谁，最高的是外部中断0，最低的是外部中断3。

通过设置新增加的特殊功能寄存器IPH中的相应位，可将中断优先级设为四级，如果只设置IP或XICON,那么中断优先级就只有两级，与传统8051单片机两级中断优先级完全兼容。

手册定时器0和定时器1的中断函数名打错了，应该是Routine，多了个n。

中断结构图如下

下面对外部中断进行简单分析：

外部中断0,1,2,3上面都有一条横线，这表示的是外部中断0,1,2,3即可以低电平触发也可以下降沿触发，外部中断请求标志IEx是在寄存器TCON和XICON寄存器中，其中外部中断0,1的中断请求标志和中断类型由TCON决定，外部中断2,3的中断请求标志和中断类型由XICON决定。

IEx（x=0,1,2,3）是各个外部中断的请求标志，置1了表示外部中断向CPU请求中断。ITx（x=0,1,2,3）是各个外部中断的中断源类型选择位，置0则表示低电平触发，置1则表示下降沿触发。

而外部中断2,3的中断请求标志位于辅助中断控制寄存器XICON中：

比如外部中断0的外部中断请求标志和中断源类型描述如下：

当然，只有这两个是还不够，因为还没允许外部中断啊！要想使用外部中断，那么就得允许外部中断吧。所以这就用到了另一个寄存器中断允许寄存器IE（该寄存器用来使能定时器、外部中断、串口的中断，留意一下）。

STC89C52系列单片机CPU对中断源的开放或屏蔽，每一个中断源是否被允许中断，是由内部的中断允许寄存器IE(地址为A8H)和XICON(地址为C0H)控制的。寄存器IE的格式如下：

红色框的就是外部中断0,1的中断允许位，黄色框的是定时器的溢出中断允许位，EA是中断的总开关这是必须打开的。这里先暂时分析的外部中断，所以先关注红色框的。

可以看到下面的描述，置1就是允许中断，置0就是禁止中断。这个寄存器只是用来配置外部中断0,1的，而外部中断2,3的配置是由辅助中断寄存器XICON来决定的。

PX是配置中断优先级的。

所以我们就知道了，使能外部中断只需要以下几个步骤：

1.配置外部中断触发类型ITx（0为低电平触发，1为下降沿触发）；

2.IEx是中断请求标志，可以不用管它，为了不影响后续操作，将其置0即可；

3.将EXx置1允许外部中断；

4.将EA置1打开中断总开关；

5.需要配置优先级可以配置PXx；

如外部中断0的配置用代码表示就是：

void Int0_Init(void)

{

IT0=1;//外部中断0触发方式为下降沿触发

IE0=0;//外部中断0中断请求标志

EX0=1;//允许外部中断0

EA=1;//中断总开关

PX0=1;//外部中断0优先级

}

以下以定时器0的配置作为例子分析

定时器/计数器0和1的相关寄存器如下：

有了外部中断的认识那么配置定时器也就容易了，定时器分为了4种模式（各个模式的作用可参看手册更详细），所以使用定时器我们需要配置定时器模式。定时器用于定时那么就需要有一个定时初值，所以要使用定时器还需要配置定时器的计数初值并开启定时器。最后使用定时中断功能还需要开启定时器中断，并且还需要明白一点，各中断源首先受IE中断允许寄存器中的EA位控制，其次还受各中断源自己的中断允许控制位控制，所以还需要打开总中断和打开自身的中断允许位。

所以我们明白了配置定时器四部曲：配置定时器模式，配置定时初值，开启定时器，允许定时器中断并使能总中断。

定时器模式是由TMOD定时器/计数器工作模式寄存器来配置的，高4位配置定时器1，低4位配置定时器0。

定时器0的初值是由TL0和TH0决定的，这两个是8位的寄存器，假设使用模式1，即16位定时器/计数器，设置定时初值为64536，16进制表示就是0xFC18，所以TL0=18，TH0=FC，两个共同组成定时器初值。

定时器的开启是由TCON寄存器配置的，主要关注两个位：定时器开始计数标志TR0和溢出标志TF0。

TR0是运行控制位，置1就允许定时器0计数。TF0是溢出中断标志位，当计数溢出时会向CPU请求中断。

至此定时器的初始化就已经完成，只是还没允许定时器中断，所以需要配置IE中断允许寄存器中的ET0和EA位。

所以配置定时器四部曲：配置定时器模式，配置定时初值，开启定时器，允许定时器中断并使能总中断。变现成代码实现就是：

void Timer0Init(void) // 1毫秒@12.000MHz

{

TMOD &= 0xF0; // 设置定时器模式

TMOD |= 0x01; // 设置定时器模式

TL0 = 0x18; // 设置定时初值

TH0 = 0xFC; // 设置定时初值

TF0 = 0; // 清除定时器0溢出标志

TR0 = 1; // 定时器0开始计时

ET0 = 1; // 定时器0溢出中断允许位

EA = 1; // 总中断允许位

PT0 = 1; // 定时器0中断优先级

}