1. Nội dung:
Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT)
• Chương 1: Giới thiệu về Vi xử lý 5.1. Giới thiệu chung:
• Chương 2: Giới thiệu về cấu trúc của Họ Vi điều
khiển 8051 Ngắt là quá trình dừng chương trình đang thực thi
• Chương 3: Khảo sát tập lệnh và lập trình Vi điều để phục vụ cho một chương trình khác khi xảy ra
khiển 8051 một sự kiện.
• Chương 4: Hoạt động của bộ định thời
• Chương 5: Hoạt động ngắt Chương trình xử lý sự kiện ngắt gọi là chương
• Chương 6: Hoạt động truyền thông nối tiếp trình phục vụ ngắt (ISR – Interrupt Service
• Chương 7: Thiết kế giao tiếp Routine).
Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT) Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT)
Thực thi chương trình không có ngắt 5.1. Tổ chức ngắt của MCS-51
Họ MCS-51 có tổng cộng 5 nguồn ngắt khác nhau:
• 2 ngắt ngoài 0, 1 (tại các chân INT0, INT1).
Thực thi chương trình có ngắt • 2 ngắt do timer 0, 1 (khi timer tương ứng tràn).
• 1 ngắt do port nối tiếp.
Đối với họ 89x52 sẽ có thêm ngắt do timer 2.
2. Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT) Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT)
5.2.1. Cho phép và không cho phép ngắt: 5.2.1. Cho phép và không cho phép ngắt:
Các nguyên nhân ngắt được cho phép hay
không cho phép thông qua thanh ghi cho phép
ngắt IE (Interrupt Enable).
Thanh ghi này nằm trong vùng nhớ SFR,
có địa chỉ byte A8h và được định địa chỉ từng
bit.
Thanh ghi cho phép ngắt IE
Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT) Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT)
5.2.1. Cho phép và không cho phép ngắt: 5.2.2. Ưu tiên ngắt:
Ví dụ: Để cho phép Timer 1 ngắt, ta có thể thực hiện Khi có nhiều ngắt tác động đồng thời, ngắt nào
bằng các lệnh: có mức ưu tiên cao sẽ thực hiện trước, ngắt nào có
mức ưu tiên thấp hơn sẽ thực hiện sau.
SETB EA ; Cho phép ngắt toàn cục
SETB ET1 ; Cho phép Timer 1 ngắt Việc thiết lập các mức ưu tiên ngắt được thực
Hoặc có thể dùng lệnh sau: hiện thông qua thanh ghi ưu tiên ngắt IP (Interrupt
MOV IE, #10001000B Priority). Thanh ghi này có địa chỉ B8h và được định
địa chỉ từng bit.
3. Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT) 5.2.2. Ưu tiên ngắt:
5.2.2. Ưu tiên ngắt:
Họ MCS-51 có 2 mức ưu tiên: mức cao và
mức thấp. Quá trình xử lý ưu tiên ngắt mô tả
như sau:
• Nếu 2 ngắt xảy ra đồng thời thì ngắt nào có
mức ưu tiên cao hơn sẽ được phục vụ trước.
Thanh ghi ưu tiên ngắt
5.2.2. Ưu tiên ngắt: 5.3. Xử lý ngắt:
• Nếu 2 ngắt xảy ra đồng thời có cùng mức ưu tiên Khi có một ngắt xảy ra, được CPU chấp nhận, các
thì thứ tự ưu tiên được thực hiện như sau: thao tác sẽ được thực hiện như sau:
Ngắt ngoài 0 ⇒ Ngắt do Timer 0 ⇒ Ngắt ngoài 1 ⇒ • Hoàn tất việc thực thi hiện hành.
Ngắt do Timer 1 ⇒ Ngắt do cổng nối tiếp ⇒ Ngắt do
• Bộ đếm chương trình PC được cất vào Stack.
Timer 2.
• Trạng thái của ngắt hiện hành được lưu giữ lại.
• Nếu ISR của một ngắt có mức ưu tiên thấp đang
• Các ngắt được chặn lại ở mức ngắt.
thực hiện mà có ngắt khác xảy ra với mức ưu tiên
cao thì ISR này sẽ tạm dừng để thực thi ISR có mức • Đưa vào thanh ghi PC địa chỉ ISR tương ứng.
ưu tiên cao. • Bắt đầu thực thi chương trình phục vụ ngắt.
4. Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT) Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT)
5.3. Xử lý ngắt: 5.3.1. Các vector ngắt:
Việc thực thi ISR kết thúc khi gặp lệnh RETI. • Vector ngắt là địa chỉ bắt đầu của chương trình
Khi gặp lệnh này CPU lấy lại giá trị cũ của bộ con phục vụ ngắt.
đếm chương trình PC từ Stack. Sau đó,
chương trình chính được tiếp tục thực thi ở • Khi một ngắt được chấp nhận, vector ngắt
nơi tạm ngưng. được nạp cho bộ đếm chương trình PC.
Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT) Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT)
5.3.1. Các vector ngắt: 5.4. Thiết kế chương trình sử dụng ngắt:
Khuôn mẫu của chương trình sử dụng ngắt:
5. 5.4.1. Các chương trình có kích thước nhỏ: 5.4.2. Các chương trình có kích thước lớn:
Nếu chỉ có một nguyên nhân ngắt được dùng, chẳng ORG 0000H ; Điểm nhập Reset
hạn như ngắt do Timer 0 thì khuôn mẫu chương LJMP MAIN
trình có dạng như sau: ORG 000BH ;Điểm nhập của ngắt do Timer 0
ORG 0000H ; Điểm nhập Reset LJMP T0ISR
LJMP MAIN …………….............; Điểm nhập các ngắt khác
ORG 000BH ;Điểm nhập của ngắt do Timer 0 ORG 0030H ; Phía trên các vector ngắt
T0ISR: ……………… ; ISR của Timer 0 MAIN: ………………
RETI ; Trở về chương trình chính T0ISR: ………………; ISR của Timer 0
MAIN: ……………… ; chương trình chính RETI ; Trở về chương trình chính
Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT) Bài toán 1: Viết chương trình sử dụng bộ định thời T0 và các
ngắt để tạo ra sóng vuông 10kHz trên chân P1.0
5.5. Các ứng dụng của lập trình ngắt:
ORG 0000H ; Điểm nhập reset
LJMP MAIN ; Nhảy qua khỏi vector ngắt
Bài toán 1: Viết chương trình sử dụng bộ định thời ORG 000BH ; Vector ngắt của T0
T0ISR: CPL P1.0 ; Lấy bù
T0 và các ngắt để tạo ra sóng vuông 10kHz trên RETI
chân P1.0 ORG 0030H ; Điểm nhập của ctrình chính
MAIN: MOV TMOD, #02H ; T0 ở mode 2
MOV TH0, #-50
SETB TR0 ; T0 hoạt động
MOV IE, #10000010B ; Cho phép ngắt do T0
SJMP $ ; Không làm gì
END
6. Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT) Bài toán 2: Viết chương trình sử dụng các ngắt để tạo ra các
sóng vuông 7 kHz và 500 Hz trên các chân P1.6 và P1.7
5.5. Các ứng dụng của lập trình ngắt:
ORG 0000H ; Điểm nhập reset
Bài toán 2: Viết chương trình sử dụng các ngắt để tạo ra các
LJMP MAIN ; Nhảy qua khỏi vector ngắt
sóng vuông 7kHz và 500 Hz trên các chân P1.6 và P1.7 ORG 000BH ; Vector ngắt của T0
LJMP T0ISR
ORG 001BH ; Vector ngắt của T1
LJMP T1ISR
ORG 0030H
MAIN: MOV TMOD, #12H ; Timer 1: mode 1
; Timer 0: mode 2;
MOV TH0, #-71 ; Sử dụng T0, f= 7kHz
Chương 5: Hoạt động ngắt (INTERRUPT)
SETB TR0 ; Timer 0 hoạt động
SETB TF1 ; Buộc ngắt do Timer 1 5.5. Các ứng dụng của lập trình ngắt:
MOV IE, #8AH ; Cho phép ngắt do T0 và T1
SJMP $
T0ISR: CPL P1.7
Bài toán 3: Viết chương trình sử dụng các ngắt để
RETI tạo ra các sóng vuông 10kHz và 20 Hz trên các
T1ISR: CLR TR1
chân P1.0 và P1.1.
MOV TH1, #HIGH(-1000)
MOV TL1, #LOW(-1000)
SETB TR1
CPL P1.6
RETI
END
