33360

Система прерываний КР1816ВУ51

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Система развивается с появлением новых типов микроконтроллеров этой серии число источников прерываний постоянно увеличивается и достигло в некоторых пятнадцати. Рассмотрим систему прерываний МК51. Из пяти источников прерываний внешними являются входы INT0 и INT1 а внутренними два счетчика таймера и последовательный порт.

Русский

2013-09-05

48 KB

0 чел.

Система прерываний КР1816ВУ51

Исходная система прерываний в архитектуре MК-51 включает пять источников – два внешних и три внутренних. Система развивается, с появлением  новых типов микроконтроллеров этой серии число источников прерываний постоянно увеличивается и достигло в некоторых пятнадцати.

Рассмотрим систему прерываний МК51.

Из пяти источников прерываний внешними являются входы /INT0 и /INT1, а внутренними – два счетчика/таймера  и последовательный порт. Активные сигналы на входах /INT0, /INT1 устанавливают флаги IE0, IE1 регистра TCON (РУСТ). Таймер 0 и Таймер 1 используют для выработки запросов прерываний РУСТ флаги переполнения TF0, TF1 в регистре управления TCON, а последовательный порт использует для этого два флага - приемника R1 и передатчика T1 в регистре управления SCON (РУПП). Каждый из флагов последовательного порта может вызвать прерывание, а конкретный источник определяет процедура обслуживания посредством опроса.

Реакция на любой запрос, разрешенный к обслуживанию в РМП, заключается в передаче  управления от текущей программы специальной процедуре обслуживания прерывания данного типа. Осуществляется эта передача посредством команды LCALL, код которой выбирается из памяти, а формируется внутри микроконтроллера. Адрес  перехода в архитектуре МК51 соответствует вектору прерывания и фиксирован для каждого источника (табл.5.6).

Таблица 5.6. Векторы системы прерываний

Источник прерывания

Адрес вектора прерывания

Внешнее прерывание /INT0

0003Н

Таймер /счетчик Т/С0

000ВН

Внешнее прерывание /INT1

0013Н

Таймер /счетчик Т/С1

001ВН

Последовательный порт

0023Н

Из таблицы 5.6 видно, что интервал между адресами составляет всего 8 ячеек памяти программ, поэтому по первым четырем адресам может располагаться либо очень короткая процедура, либо команда JMP перехода на область памяти, где находится более длинная процедура обслуживания. По адресу последовательного порта места больше. Если по адресам векторов прерываний находятся команды JMP, то имеет место так называемая таблица переходов системы прерываний.

Когда запрос прерывания  принят на обслуживание, выполняется следующая последовательность действий. Текущая команда выполняется до конца. Затем внутренне формируемая  команда LCALL сохраняет текущее значение счетчика команд PC (адрес следующей команды)  в стеке. Это позволяет после завершения процедуры обслуживания прерывания вернуться в прерванную программу. Далее эта команда загружает в PC адрес - вектор. Сохранение в стеке других регистров микроконтроллера, кроме PC, осуществляется программистом командами PUSH в начале процедуры обслуживания. В конце процедуры должны стоять соответствующие команды выгрузки POP. Этот процесс отдан на усмотрение разработчика, поскольку от объема сохраняемой информации сильно зависит время реакции на прерывание. Процедура обслуживания прерывания завершается командой RETI, которая выгружает из стека адрес возврата и помещает его в РС.

Каждый из источников прерываний может быть разрешен или запрещен с использованием соответствующего бита регистра IE (табл. 5.7). Кроме того, в этом регистре есть бит запрета всех прерываний ЕА.Таблица 5.7. Регистр РМП (IE)

Имя

бита

Номер бита

Функция

EA

IE.7

Запрещение запросов от всех источников, имеет место при EA=0.

-

IE.6

Зарезервирован.

-

IE.5

Зарезервирован.

ES

IE.4

Запрещение запроса от последовательного порта, имеет место при ES=0.

ET1

IE.3

Запрещение запроса от Таймера 1, имеет место при ET1=0.

EX1

IE.2

Запрещение запроса по входу /INT1, имеет место при EX1=0.

ET0

IE.1

Запрещение запроса от Таймера 0, имеет место при ET0=0.

EX0

IE.0

Запрещение запроса по входу /INT0, имеет место при EX0=0.

При проявлении запросов от нескольких источников очередность их обслуживания определяется с помощью  механизма приоритетов прерываний.

В архитектуре МК51 имеет место двухступенчатый механизм определения приоритетов. Приоритеты на первой ступени имеют два уровня: «высокий» и «низкий», и определяются значениями битов регистра приоритетов IP (табл. 5.8).Таблица 5.8. Регистр приоритетов (IP)

Имя бита

Номер бита

Функция

-

IP.7

Зарезервирован

-

IP.6

Зарезервирован

-

IP.5

Зарезервирован

PS

IP.4

Определяет приоритет последовательного порта

PT1

IP.3

Определяет приоритет Таймера 1

PX1

IP.2

Определяет

приоритет входа /INT1

PT0

IP.1

Определяет приоритет Таймера 0

PX0

IP.0

Определяет приоритет входа /INT0

При «1» в определенном разряде регистра IP приоритет соответствующего источника прерывания высокий, а при «0» - низкий. При одновременном появлении нескольких запросов одного уровня очередность обслуживания определяется с помощью внутренней процедуры поллинга (последовательного опроса), который производится в порядке фиксированного старшинства источников внутри одного уровня приоритета.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

6890. Зубчатые передачи. Общие сведения 143.5 KB
  Зубчатые передачи. Общие сведения Зубчатой передачей называется трехзвенный механизм, в котором два подвижных зубчатых звена образуют с неподвижным звеном вращательную или поступательную пару. Зубчатое звено передачи может представлять собой колесо,...
6891. Неразъемные соединения деталей. Клепаные соединения 62.5 KB
  Неразъемные соединения деталей. Клепаные соединения Клепаным называется соединение деталей с применением заклепок - крепежных деталей из высокопластичного материала, состоящих чаще всего из стержня 1 и закладной головки 2 конец стержня расклепы...
6892. Клиновые, штифтовые и профильные соединения 57 KB
  Клиновые, штифтовые и профильные соединения Клиновым называется разъемное соединение составных частей изделия с применением детали, имеющей форму клина. Клиновые соединения подразделяют на установочные (рис. а), предназначенные для регулирования и у...
6893. Общие сведения о резьбовых соединениях 189.5 KB
  Общие сведения о резьбовых соединениях Резьбовым называют соединение составных частей изделия с применением детали, имеющей резьбу. Резьба представляет собой чередующиеся выступы и впадины на поверхности тела вращения, расположенные по винтовой лини...
6894. Общие сведения о механических передачах 49.5 KB
  Общие сведения о механических передачах Для увеличения производительности и облегчения физического и умственного труда человека создаются машины - механические устройства, выполняющие движения для преобразования энергии, материалов или информац...
6896. Определение постоянной в законе Стефана-Больцмана 107 KB
  Цель работы: изучение законов теплового излучения. Приборы и принадлежности: лампа накаливания, выпрямитель, реостат, амперметр, вольтметр, приёмник светового излучения, микроамперметр. Тела способны излучать электромагнитные волны...
6897. Исследование спектров поглощения ипропускания световых волн 106 KB
  Исследование спектров поглощения ипропускания световых волн Цель работы: освоение методов получения спектров пропускания, ознакомление с параметрами фильтров и с принципом работы монохроматора. Приборы и принадлежности: монохроматор МУМ-01, блок пит...
6898. Изучение и компьютерное моделирование работы LC-автогенератора с трансформаторной обратной связью 320 KB
  Автогенераторы Цель работы Изучение и компьютерное моделирование работы LC-автогенератора с трансформаторной обратной связью. В работе необходимо исследовать условия самовозбуждения автогенератора, а также научиться определять амплитуду нап...