代码收藏家 《51单片机学习笔记：探索外部中断、定时器中断与中断嵌套》
要学习51单片机中断的朋友，拥有这一篇博文就够了，深入浅出，里面包含了寄存器，外部中断、定时器中断、中断嵌套等的讲解，还有代码实战。快一万字，写得不容易，还请大家点赞支持一下，后续持续更新
（一）寄存器
要想学习中断那么首先就要了解寄存器，在这里我们学习一下什么是寄存器，寄存器怎么用。
1.什么是寄存器
寄存器是特殊的RAM，特殊功能寄存器是控制单片机硬件的开关（例如IE）或者是指示单片机状态的信号（例如PSW），通过特殊寄存器你就可以方便的控制整个MCU，并且知道当前的MCU的工作状态。
2.寄存器怎么用
AT89S51单片机中的特殊功能寄存器（SFR）的单元地址映射在片内RAM区的80H~FFH区域中，它共有26个，离散地分布在该区域中。用到哪个寄存器就相应配置哪个寄存器即可。寄存器太多就不一一写出来了，用到再去找就好。
（二）中断
单片机的中断是由单片机片内的中断系统来实现的。当中断请求源（简称中断源）发出中断请求时，如果中断请求被允许的话，单片机暂时中止当前正在执行的主程序，转到中断服务程序处理中断服务请求，处理完中断服务请求后，再回到原来被中止的程序之处（断点），继续执行被中断的主程序。
1.中断允许寄存器IE
EX0
外部中断0允许位。EX0=1，允许外部中断0中断；EX0=0，禁止外部中断0中断。当EX0=1( SETB EX0 )时，同时单片机P3.2引脚上出现中断信号时，单片机中断主程序的执行而“飞”往中断服务子程序，执行完后通过中断返回指令RET 动返回主程序。当EX0=0( CLR EX0)时，即使单片机P3.2引脚上出现中断信程序也不会从主程序“飞” 出去执行，因为此时单片机的CPU相当于被“堵上了耳朵”，根本接收不到P3.2引脚上的中断信号，但是这并不表示这个信号不存在。如果单片机的CPU有空查一下TCON中的IE0位，若为1就说明有中断信号出现过。
ET0
T0溢出中断允许位。ET0=1，允许T0中断；ET0=0，禁止T0中断。
EX1
外部中断1允许位。EX1=1，允许外部中断1中断；EX1=0，禁止外部中断1中断。当EX1=1( SETB EX1)时，并且外部P3.3引脚上出现中断信号时，单片机CPU会中断主程序而去执行相应的中断服务子程序；当EX1=0( CLR EX1)时使外部P3.3引脚上即使出现中断信号，单片机的CPU也不能中断主程序转而去行中断服务子程序。
因此，可以这样认为，EX0和EX1是决定CPU能否感觉到外部引脚P3.2P3.3上的中断信号的控制位。
ET1
T1溢出中断允许位。ET1=1，允许T1中断；ET1=0，禁止T1中断。
ES
串行中断允许位。ES=1，允许串行口中断；ES=0，禁止串行口中断。
EA
中断总允许位。EA=1，CPU开放中断；EA=0，CPU禁止所有的中断请求。总允许EA好比一个总开关。EA就相当于每家水管的总闸，如果总闸不开，各个龙头即使开了也不会有水；反过来，如果总闸开了而各个分闸没开也不会有水，所当我们想让P3.2和P3.3引脚上的信号能够中断主程序则必须将EA位设置为0（CLR EA）。
使用方法
（1）整体赋值：IE=0x81；(开启全局中断，打开外部中断0 )。
（2）单独赋值：EA=1；EX0=1；(开启全局中断，打开外部中断0 )。
2.中断优先级寄存器IP
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定义为高优先级中断。
PX1=0，外部中断1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定义为高优先级中断。
PX0=0，外部中断0定义为低优先级中断。
中断优先级（高到低）
外部中断0
T0溢出中断
外部中断1
T1溢出中断
串行口中断
T2溢出中断（52）
3.TCON寄存器
TF1：片内定时器/计数器T1的溢出中断请求标志位。
当启动T1计数后，定时器/计数器T1从初值开始加1计数，当计数溢出时，由硬件自动为TF1置“1”，向CPU申请中断。CPU响应TF1中断时，TF1标志位由硬件自动清零，TF1也可由软件清零。
TF0：片内定时器/计数器T0的溢出中断请求标志位。
功能与TF1相同。
IE1：外部中断请求1的中断请求标志位。
IE1=0，无中断请求。
IE1=1，外部中断1有中断请求。当CPU响应该中断，转向中断服务程序时，由硬件清“0”IE1。
IE0： 外部中断请求0的中断请求标志位。
IE0=0，无中断请求。
IE0=1，外部中断0有中断请求。当CPU响应该中断，转向中断服务程序时，由硬件清“0”IE0。
IT1：选择外部中断请求1为负跳变触发方式还是电平触发方式。
IT1=0，为电平触发方式,外部中断请求输入信号为低电平有效，并把IE置“1”。转向中断服务程序时，则由硬件自动把IE1清零。
IT1=1，为负跳变触发方式，外部中断请求输入信号电平为从高到低的负跳变有效，，并把IE置“1”。转向中断服务程序时，则由硬件自动把IE1清零。
IT0：选择外部中断请求0为负跳变触发还是电平触发方式。
与IT1相似。
4.SCON寄存器
TI:串行口发送中断请求标志位。
当CPU将1字节的数据写入串行口的发送缓冲器SBUF时，就启动一帧串行数据的发送，每发送完一帧串行数据后，硬件把TI中断请求标志位自动置“1”。CPU响应串行口发送中断时，并不能清除TI标志位，TI标志位必须在中断服务程序中用指令对其清零。
RI:串行口接收中断请求标志位。
在串行口接收完一个串行数据帧，硬件自动使RI中断请求标志位置“1”。CPU在响应串行口接收中断时，RI标志位并不清零，必须在中断服务程序中用指令对RI清零。
（三）外部中断
51单片机的外部中断int0对应的引脚为p3.2，外部中断int1对应的引脚为p3.3。
1.外部中断0，按下开关K3，数码管0变1
寄存器配置：
EA=1;//总中断允许
EX0=1;//允许外部中断0
IT0=0;//选择外部中断0为电平触发方式
完整代码：
#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
sbit key = P3^2;
void delay(unsigned int i)//延时函数
{
unsigned int j;
for(;i>0;i--)
for(j=0;j<333;j++){}
}
void main()//主函数
{
EA=1;//总中断允许
EX0=1;//允许外部中断0
IT0=0;//选择外部中断0为电平触发方式
while(1)//循环
{P0=0x3f;}//P0.0口的Led亮
}
void key_scan() interrupt 0 //外部中断0的中断服务函数
{
if(key==0)//判断是否有按键按下
{
delay(10);//延时去抖
if(key==0)
{
P2=0xfe;
P0=0x06;
while(!key);//等待按键松开
P2=0xff;
P0=0x3f;
}
}
}
2.外部中断1，按下开关K4，数码管0变1
寄存器配置：
EA=1;//总中断允许
EX1=1;//允许外部中断0
IT1=0;//选择外部中断0为电平触发方式
完整代码：
#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
sbit key = P3^3;
void delay(unsigned int i)//延时函数
{
unsigned int j;
for(;i>0;i--)
for(j=0;j<333;j++){}
}
void main()//主函数
{
EA=1;//总中断允许
EX1=1;//允许外部中断0
IT1=0;//选择外部中断0为电平触发方式
while(1)//循环
{P0=0x3f;}//P0.0口的Led亮
}
void key_scan() interrupt 1 //外部中断1的中断服务函数
{
if(key==0)//判断是否有按键按下
{
delay(10);//延时去抖
if(key==0)
{
P2=0xfe;
P0=0x06;
while(!key);//等待按键松开
P2=0xff;
P0=0x3f;
}
}
}
3.外部中断扩展
寄存器配置：
IT0 = 1;//跳沿触发
IT1 = 1;//跳沿触发
PX1 = 1;//中断1高于中断0
IE = 0x85;/*由低到高：EX1（第3位）=1,EX0 （第0位）= 1,EA (第八位)= 1 IE = 10000101*/
完整代码：
#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uint i;
void delay(uint xms);
void Int();
void Interrupt0();
void Interrupt1();
void main()
{
Int();
P2 = 0xfe;
while(1)
{
for (i = 0;i < 7;i++)
{
P2 = _crol_(P2, 1);//先左移
delay(600);
}
for (i = 0;i < 7;i++)
{
P2 = _cror_(P2, 1);//再右移
delay(600);
}
}
}
void Int()
{
IT0 = 1;//跳沿触发
IT1 = 1;//跳沿触发
PX1 = 1;//中断1高于中断0
IE = 0x85;/*由低到高：EX1（第3位）=1,EX0 （第0位）= 1,EA (第八位)= 1 IE = 10000101*/
}
void delay(uint xms)//AT89C5211.0592MHz
{
uint x, y;
for (x = xms;x > 0;x--)
for (y = 110;y > 0;y--);
}
void Interrupt1() interrupt 0
{
while (1)
{
P2 = 0x0f;
delay(600);
P2 = 0xf0;
delay(600);
}
}
void Interrupt2() interrupt 2/*外部中断1的标号是2！*/
{
while (1)
{
P2 = 0xcc;//(11001100)
delay(600);
P2 = 0x33;
delay(600);
}
}
（四）定时器中断
1.定时器0
寄存器配置：
TMOD = 0x01;
TH0 = (65536 - 45872) / 256; // 设置定时器0为工作方式1（M1M0为01）
TL0 = (65536 - 45872) % 256; // 装初值11.0592M晶振定时50ms数位45872
EA = 1; // 开总中断
ET0 = 1; // 开定时器0中断
TR0 = 1; // 启动定时器0
完整代码：
#include<reg51.h>
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit led1 = P2^0;
uchar num = 0;
void main()
{
TMOD = 0x01;
TH0 = (65536 - 45872) / 256; // 设置定时器0为工作方式1（M1M0为01）
TL0 = (65536 - 45872) % 256; // 装初值11.0592M晶振定时50ms数位45872
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)
{
;
}
}
void T0_time() interrupt 1
{
TH0 = (65536 - 45872) / 256;
TL0 = (65536 - 45872) % 256;
num++;
if (num == 20)
{
num = 0;
led1 = ~led1;
}
}
2.定时器1
寄存器配置：
TMOD = 0x01;
TH0 = (65536 - 45872) / 256; // 设置定时器1为工作方式1（M1M0为01）
TL0 = (65536 - 45872) % 256; // 装初值11.0592M晶振定时50ms数位45872
EA = 1; // 开总中断
ET1 = 1; // 开定时器1中断
TR1 = 1; // 启动定时器1
完整代码：
#include<reg51.h>
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit led1 = P2^0;
uchar num = 0;
void main()
{
TMOD = 0x01;
TH0 = (65536 - 45872) / 256; // 设置定时器1为工作方式1（M1M0为01）
TL0 = (65536 - 45872) % 256; // 装初值11.0592M晶振定时50ms数位45872
EA = 1; // 开总中断
ET1 = 1; // 开定时器1中断
TR1 = 1; // 启动定时器1
while(1)
{
;
}
}
void T1_time() interrupt 3
{
TH0 = (65536 - 45872) / 256;
TL0 = (65536 - 45872) % 256;
num++;
if (num == 20)
{
num = 0;
led1 = ~led1;
}
}
3.定时器计数控制数码管0到60
寄存器配置：
TMOD=0x11;//写在一起
//定时器0
//TMOD=0x01;
TH0=(65536-45872)/256;
TL0=(65536-45872)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
//定时器1
//TMOD=0x10;
TH1=(65536-45872)/256;
TL1=(65536-45872)%256;
EA=1;
ET1=1;
TR1=1;
完整代码：
#include <reg52.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar code table[]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71
};//共阴极数码管编码
uchar num0,num1;
uint ge ,shi;
sbit LSA=P2^2;//74HC138译码器端口
sbit LSB=P2^3;
sbit LSC=P2^4;
void display_time(uint ,uint);
void delay_ms(uint);
void main()
{
TMOD=0x11;//写在一起
//定时器0
//TMOD=0x01;
TH0=(65536-45872)/256;
TL0=(65536-45872)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
//定时器1
//TMOD=0x10;
TH1=(65536-45872)/256;
TL1=(65536-45872)%256;
EA=1;
ET1=1;
TR1=1;
while(1)
{
display_time(ge ,shi);//时间一直显示中
}
}
void T0_time()interrupt 1 //数码管处理 T0定时器
{
TH0=(65536-45872)/256;//每50ms产生一次中断
TL0=(65536-45872)%256;//所以每20次中断，个位+1
num0++;
if(num0==20)
{
num0=0;
ge++;
if(ge==10)
{
shi++; //时间进位
ge=0;
}
if(shi==6)
shi=0; //时间归零
}
}
void display_time(uint ge ,uint shi)
{
LSA=0;LSB=1;LSC=1;
P0=table[ge];//送入个位数字
delay_ms(5);
LSA=1;LSB=1;LSC=1;
P0=table[shi];//送入十位数字
delay_ms(5);
}
void delay_ms(uint ms)
{
uint i,j;
for(i=ms;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
}
4.定时器做的时钟
寄存器配置：
TMOD=0x01;
TH0=(65536-45872)/256;
TL0=(65536-45872)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
完整代码：
#include <reg52.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar code table[]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71
};//共阴极数码管编码
uchar num;
uint hour_ge,hour_shi,minute_ge, minute_shi,second_ge,second_shi;
sbit LSA=P2^2;//74HC138译码器端口
sbit LSB=P2^3;
sbit LSC=P2^4;
void display_time(uint,uint,uint,uint,uint,uint);
void delay_ms(uint);
void main()
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-45872)/256;
TL0=(65536-45872)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
while(1)
{
display_time(hour_shi,hour_ge,minute_shi,minute_ge,second_shi,second_ge);
//时间一直显示中
}
}
void T0_time()interrupt 1 //数码管处理 T0定时器
{
TH0=(65536-45872)/256;//每50ms产生一次中断
TL0=(65536-45872)%256;//所以每20次中断，个位+1
num++;
if(num==20)
{
num=0;
second_ge++;//秒+1
}
if(second_ge==10)
{
second_ge=0;
second_shi++;
if(second_shi==6)
{
second_shi=0;
minute_ge++;
if(minute_ge==10)
{
minute_ge=0;
minute_shi++;
if(minute_shi==6)
{
minute_shi=0;
hour_ge++;
if(hour_ge==10)
{
hour_ge=0;
hour_shi++;
if(hour_shi==2&&hour_ge==4)
{
hour_shi=0;
hour_ge=0;
}
}
}
}
}
}
}
void display_time(uint hour_shi,uint hour_ge,uint minute_shi,uint minute_ge,uint second_shi,uint second_ge)
{
LSA=0;LSB=0;LSC=0;//第六个数码管送入second_ge
P0=table[second_ge];
delay_ms(1);
LSA=1;LSB=0;LSC=0;//第五个数码管送入second_shi
P0=table[second_shi];
delay_ms(1);
LSA=1;LSB=1;LSC=0;//第四个数码管送入minute_ge
P0=table[minute_ge];
delay_ms(1);
LSA=0;LSB=0;LSC=1;//第三个数码管送入minute_shi
P0=table[minute_shi];
delay_ms(1);
LSA=0;LSB=1;LSC=1;//第二个数码管送入hour_ge
P0=table[hour_ge];
delay_ms(1);
LSA=1;LSB=1;LSC=1;//第一个数码管送入hour_shi
P0=table[hour_shi];
delay_ms(1);
}
void delay_ms(uint ms)
{
uint i,j;
for(i=ms;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
}
（五）中断嵌套
1.外部中断嵌套K3,K4
寄存器配置：
IT0 = 1;
IT1 = 1;
PX0 = 1;
IE = 0x85;/*由低到高：EX1（第3位）=1,EX0 （第0位）= 1,EA (第八位)= 1 IE = 10000101*/
完整代码：
#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit LED1 = P2 ^ 0;
sbit LED2 = P2 ^ 1;
void Int();
void Interrupt1();
void Interrupt2();
void main()
{
Int();
while (1);
}
void Int()
{
IT0 = 1;
IT1 = 1;
PX0 = 1;
IE = 0x85;/*由低到高：EX1（第3位）=1,EX0 （第0位）= 1,EA (第八位)= 1 IE = 10000101*/
}
void Interrupt1() interrupt 0
{
LED1 = ~LED1;
}
void Interrupt2() interrupt 2/*外部中断1的标号是2！*/
{
LED2 = ~LED2;
}
看到最后相信你也应该收获到很多，一起进步吧！
