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中断优先级及原理图 IE.0 0 外部中.

中断优先级及原理图

IE.0 0 外部中断0
IE.1 1 定时器0 溢出
IE.2 2 外部中断1
IE.3 3 定时器1 溢出
IE.4 4 串口中断
IE.5 5 定时器2 溢出

TCON

IT0(TCON.0),外部中断0触发方式控制位。
当IT0=0时,为电平触发方式。
当IT0=1时,为边沿触发方式(下降沿有效)。
IE0(TCON.1),外部中断0中断请求标志位。
IT1(TCON.2),外部中断1触发方式控制位。
IE1(TCON.3),外部中断1中断请求标志位。
TF0(TCON.5),定时/计数器T0溢出中断请求标志位。
TF1(TCON.7),定时/计数器T1溢出中断请求标志位。

SCON

RI(SCON.0),串行口接收中断标志位。当允许串行口接收数据时,每接收完一个串行帧,由硬件置位RI。注意,RI必须由软件清除。
TI(SCON.1),串行口发送中断标志位。当CPU将一个发送数据写入串行口发送缓冲器时,就启动了发送过程。每发送完一个串行帧,由硬件置位TI。 CPU响应中断时,不能自动清除TI,TI必须由软件清除。

IE

EX0(IE.0),外部中断0允许位;
ET0(IE.1),定时/计数器T0中断允许位;
EX1(IE.2),外部中断0允许位;
ET1(IE.3),定时/计数器T1中断允许位;
ES(IE.4),串行口中断允许位;
EA (IE.7), CPU中断允许(总允许)位。

IP

PX0(IP.0),外部中断0优先级设定位;
PT0(IP.1),定时/计数器T0优先级设定位;
PX1(IP.2),外部中断0优先级设定位;
PT1(IP.3),定时/计数器T1优先级设定位;
PS (IP.4),串行口优先级设定位;
PT2 (IP.5) ,定时/计数器T2优先级设定位。

IPH

PX0(IPH.0),外部中断0优先级设定位;
PT0(IPH.1),定时/计数器T0优先级设定位;
PX1(IPH.2),外部中断0优先级设定位;
PT1(IPH.3),定时/计数器T1优先级设定位;
PS (IPH.4),串行口优先级设定位;
PT2 (IPH.5) ,定时/计数器T2优先级设定位。

工作方式寄存器TMOD

低四位用于T0,高四位用于T1
GATE:门控位。GATE=0时,只要用软件使TCON中的TR0或TR1为1,就可以启动定时/计数器工作;GATA=1时,要用软件使TR0或 TR1为1,同时外部中断引脚或也为高电平时,才能启动定时/计数器工作。即此时定时器的启动多了一条件。
C/T:定时/计数模式选择位。 =0为定时模式; =1为计数模式。
M1M0:工作方式设置位。定时/计数器有四种工作方式,由M1M0进行设置。

控制寄存器TCON

TF1(TCON.7):T1溢出中断请求标志位。T1计数溢出时由硬件自动置TF1为1。CPU响应中断后TF1由硬件自动清0。T1工作 时,CPU可随时查询TF1的状态。所以,TF1可用作查询测试的标志。TF1也可以用软件置1或清0,同硬件置1或清0的效果一样。
TR1(TCON.6):T1运行控制位。TR1置1时,T1开始工作;TR1置0时,T1停止工作。TR1由软件置1或清0。所以,用软件可控制定时/ 计数器的启动与停止。
TF0(TCON.5):T0溢出中断请求标志位,其功能与TF1类同。
TR0(TCON.4):T0运行控制位,其功能与TR1类同。

定时/计数器的工作方式0原理图

方式0为13位计数,由TL0的低5位(高3位未用)和TH0的8位组成。TL0的低5位溢出时向TH0进位,TH0溢出时,置位TCON中的 TF0标志,向CPU发出中断请求。

定时器模式时有:N=t/ Tcy
计数初值计算的公式为:
定时器的初值还可以采用计数个数直接取补法获得。
计数模式时,计数脉冲是T0引脚上的外部脉冲。

门控位GATE具有特殊的作用。当GATE=0时,经反相后使
或门输出为1,此时仅由TR0控制与门的开启,与门输出1
时,控制开关接通,计数开始;当GATE=1时,由外中断引脚信号控制或门的输出,此时控制与门的开启由外中断引脚信号和TR0共同控制。当TR0=1 时,外中断引脚信号引脚的高电平启动计数,外中断引脚信号引脚的低电平停止计数。这种方式常用来测量外中断引脚上正脉冲的宽度。
定时/计数器的工作方式1原理图

方式1的计数位数是16位,由TL0作为低8位、TH0作为高8位,组成了16位加1计数器 。

定时/计数器的工作方式2原理图

方式2为自动重装初值的8位计数方式。

定时/计数器的工作方式3原理图

方式3只适用于定时/计数器T0,定时器T1处于方式3时相当于TR1=0,停止计数。 工作方式3将T0分成为两个独立的8位计数器TL0和TH0 。

RS-232C标准接口主要引脚定义

RS232C电平与TTL电平转换驱动电路

80C51串行口的结构

SCON

SM2,多机通信控制位,主要用于方式2和方式3。当接收机的SM2=1时可以利用收到的RB8来控制是否激活RI(RB8=0时不激活RI,收到 的信息丢弃;RB8=1时收到的数据进入SBUF,并激活RI,进而在中断服务中将数据从SBUF读走)。当SM2=0时,不论收到的RB8为0和1,均 可以使收到的数据进入SBUF,并激活RI(即此时RB8不具有控制RI激活的功能)。通过控制SM2,可以实现多机通信。
在方式0时,SM2必须是0。在方式1时,若SM2=1,则只有接收到有效停止位时,RI才置1。

REN,允许串行接收位。由软件置REN=1,则启动串行口接收数据;若软件置REN=0,则禁止接收。

TB8,在方式2或方式3中,是发送数据的第九位,可以用软件规定其作用。可以用作数据的奇偶校验位,或在多机通信中,作为地址帧/数据帧的标志 位。
在方式0和方式1中,该位未用。

RB8,在方式2或方式3中,是接收到数据的第九位,作为奇偶校验位或地址帧/数据帧的标志位。在方式1时,若SM2=0,则RB8是接收到的停止 位。

TI,发送中断标志位。在方式0时,当串行发送第8位数据结束时,或在其它方式,串行发送停止位的开始时,由内部硬件使TI置1,向CPU发中断申 请。在中断服务程序中,必须用软件将其清0,取消此中断申请。

RI,接收中断标志位。在方式0时,当串行接收第8位数据结束时,或在其它方式,串行接收停止位的中间时,由内部硬件使RI置1,向CPU发中断申 请。也必须在中断服务程序中,用软件将其清0,取消此中断申请。

PCON

SMOD(PCON.7) 波特率倍增位。在串行口方式1、方式2、方式3时,波特率与SMOD有关,当SMOD=1时,波特率提高一倍。复位时,SMOD=0。

串口方式0的输出

串口方式0的输入

串口方式0的电路图

串口方式1数据格式

串口方式1的输出

串口方式1的输入

用软件置REN为1时,接收器以所选择波特率的16倍速率采样RXD引脚电平,检测到RXD引脚输入电平发生负跳变时,则说明起始位有效,将其移入 输入移位寄存器,并开始接收这一帧信息的其余位。接收过程中,数据从输入移位寄存器右边移入,起始位移至输入移位寄存器最左边时,控制电路进行最后一次移 位。当RI=0,且SM2=0(或接收到的停止位为1)时,将接收到的9位数据的前8位数据装入接收SBUF,第9位(停止位)进入RB8,并置 RI=1,向CPU请求中断。

串口方式2和3数据格式

方式2或方式3时为11位数据的异步通信口。TXD为数据发送引脚,RXD为数据接收引脚 。
方式2和方式3时起始位1位,数据9位(含1位附加的第9位,发送时为SCON中的TB8,接收时为RB8),停止位1位,一帧数据为11位。方式2的波 特率固定为晶振频率的1/64或1/32,方式3的波特率由定时器T1的溢出率决定。

串口方式2和3的输出

发送开始时,先把起始位0输出到TXD引脚,然后发送移位寄存器的输出位(D0)到TXD引脚。每一个移位脉冲都使输出移位寄存器的各位右移一位, 并由TXD引脚输出。
第一次移位时,停止位“1”移入输出移位寄存器的第9位上 ,以后每次移位,左边都移入0。当停止位移至输出位时,左边其余位全为0,检测电路检测到这一条件时,使控制电路进行最后一次移位,并置TI=1,向 CPU请求中断。

串口方式2和3的输入

接收时,数据从右边移入输入移位寄存器,在起始位0移到最左边时,控制电路进行最后一次移位。当RI=0,且SM2=0(或接收到的第9位数据为 1)时,接收到的数据装入接收缓冲器SBUF和RB8(接收数据的第9位),置RI=1,向CPU请求中断。如果条件不满足,则数据丢失,且不置位RI, 继续搜索RXD引脚的负跳变。

波特率的计算

方式0的波特率 = fosc/12
方式2的波特率 =(2SMOD/64)· fosc
方式1的波特率 =(2SMOD/32)·(T1溢出率)
方式3的波特率 =(2SMOD/32)·(T1溢出率)
T1 溢出率 = fosc /{12×[256 -(TH1)]}

串口初始化步骤

确定T1的工作方式(编程TMOD寄存器);
计算T1的初值,装载TH1、TL1;
启动T1(编程TCON中的TR1位);
确定串行口控制(编程SCON寄存器);
串行口在中断方式工作时,要进行中断设置(编程IE、IP寄存器)。

单片机与单片机通信电路图