什么是中断

前面的文章中我举上课的例子简单描述了中断，那么单片机系统里中断是什么呢？

中断，是指当计算机执行正常程序时，系统中出现某些急需处理的异常情况和特殊请求，CPU暂时中止正在运行的程序，转去对随机发生的更为紧迫的事件进行处理，处理完毕后，CPU自动返回原来的程序继续执行。

实现中断功能的硬件和软件系统称为中断系统。能向CPU发出中断请求的事件称为中断源。

若有多个中断源同时请求中断时，或者CPU正在处理某外部事件时，又有另一外部事件申请中断，CPU通常会根据中断源的紧急程度，将其进行排列，规定每个中断源都有一个中断优先级。中断优先级可由硬件排队或软件排队来设定，CPU按其优先顺序处理中断源的中断请求。优先级高的事件可以中断CPU正在处理的低级的中断服务程序，待完成了高级中断服务程序之后，再继续执行被中断了的低级中断服务程序，这就是中断的嵌套。

中断嵌套系统

中断源与中断优先级

C51有如下5个中断源：

• INT0（P3.2）外部中断0。当IT0（TCON.0）=0时，低电平有效；

当IT0（TCON.0）=1时，下降沿有效。

• INT1（P3.3）外部中断1。当IT1（TCON.2）=0时，低电平有效；

当IT1（TCON.2）=1时，下降沿有效。

• TF0定时/计数器T0溢出中断。

• TF1定时/计数器T1溢出中断。

• RX，TX串行中断。

C52又增加了一个中断源，即定时/计数器T2溢出中断。

C51中断

中断优先级是在列表越前面的优先级又高，表中列出了默认优先级，数字越小的优先级越高。当然也可以通过设置改变这个顺序。

当然现在新上市的51单片机可能包含更多的中断源，但是基本的这几个肯定都有的，其他额外添加的也是大同小异，都能根据芯片手册看明白。比如STC89系列单片机就有8个中断源，如图：

中断优先级

中断控制寄存器

51单片机的中断相关控制寄存器包括了中断控制寄存器（Interrupt Enable register，IE）和中断优先级控制寄存器（Interrupt Priority register，IP），前者用于对 MCS-51单片机的中断工作状态进行控制，后者用于对MCS-51单片机的中断优先级进行控制。

允许中断寄存器IE的各位定义如下：

允许中断寄存器

EA是总中断允许位。当EA=0时，禁止所有中断；当EA=1时，每个中断源是允许还是禁止由各自的允许位确定。

ET2是定时器2中断允许位。当ET2=0时，禁止定时器2中断。

ES是串行口中断允许位。当ES=0时，禁止串行口中断。

ET1是定时器1中断允许位。当ET1=0时，禁止定时器1中断。

EX1是外部中断1允许位。当EX1=0时，禁止外部中断1。

ET0是定时器0中断允许位。当ET0=0时，禁止定时器0中断。

EX0是外部中断0允许位。当EX0=0时，禁止外部中断0。

中断优先级寄存器IP的各位定义如下：

中断优先级寄存器

PT2是定时器2中断优先级设定位。

PS是串行口中断优先级设定位。

PT1是定时器1中断优先级设定位。

PX1是外部中断1优先级设定位。

PT0是定时器0中断优先级设定位。

PX0是外部中断0优先级设定位。

IP寄存器中各位均具有以下特点，即当为0时，为低中断优先级；当为1时，为高中断优先级。系统复位后，IP寄存器中各位均为0，即此时全部设定为低中断优先级。在中断执行过程中，低优先级中断可被高优先级中断所中断，反之不能。另外，同级的中断不能互相中断。当几个同级的中断源同时向CPU申请中断时，CPU按硬件次序排定优先权，依次为外部中断0（INT0）、定时/计数器T0溢出中断、外部中断1（INT1）、定时/计数器T1溢出中断、串行口中断、定时/计数器T2溢出中断。

总结

中断是我们开发项目时不可避免的一部分，就像生活中时刻都有可能发生意外一样，单片机工作时也可能随机遇到“意外”，因为单片机开发出来的产品都是服务于我们生活的，所以在程序设计时我们需要使用中断系统来完成产品的功能。后面我们在特定案例中再来讲解各中断的使用方法。