第一部分 常用的幾個(gè)程序模塊

1.1 簡(jiǎn)單延時(shí)子程序

在做單片機(jī)控制時(shí)，經(jīng)常要遇到到延時(shí)的問題。比如要讓蜂鳴器響1s，然后停1s，然后再響1s，反復(fù)下去。這個(gè)例子，要求延時(shí)的時(shí)間已經(jīng)很準(zhǔn)確了（1s），一般情況下，如果要求延時(shí)的時(shí)間不需要很精確，那么可以寫一個(gè)簡(jiǎn)單的延時(shí)程序，然后通過調(diào)試，最后達(dá)到延時(shí)的目的。

這種方法適合大概的延時(shí)，可以通過while或for循環(huán)實(shí)現(xiàn)。為方便后續(xù)研究，我用for循環(huán)方式。

程序可以這樣寫：

#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char //宏定義
void delay()//延時(shí)函數(shù)

{

uint x,y;

for(x=100;x>0;x--)

for(y=5000;y>0;y--);

}

void main()

{

delay();

}

通過調(diào)試循環(huán)次數(shù)x，y值，改變延時(shí)間，最后達(dá)到滿意的數(shù)值為止。

1.2帶參數(shù)的延時(shí)子程序

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

void delay(uint z)//延時(shí)函數(shù)

{

uint x,y;

for(x=100;x>0;x--)

for(y=z;y>0;y--);

}

void main()

{

delay(k)//k為常數(shù)

}

在主函數(shù)main中調(diào)整常數(shù)k，方可達(dá)到延時(shí)目的。

1.3中斷程序

中斷：CPU在處理某一事件A時(shí)，發(fā)生了另一事件B請(qǐng)求CPU迅速去處理（中斷發(fā)生）；CPU暫時(shí)中斷當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)去處理事件B（中斷響應(yīng)和中斷服務(wù)）；待CPU將事件B處理完畢后，再回到原來事件A被中斷的地方繼續(xù)處理事件A（中斷返回），這一過程稱為中斷。

理解上述中斷的定義，有兩點(diǎn)需要注意：1，中斷程序執(zhí)行完，又返回中斷前的地方（斷點(diǎn)）接著執(zhí)行程序；2，中斷的函數(shù)不需要聲明，且該函數(shù)放在main函數(shù)的外面（附中斷程序）。

附：80C51的中斷系統(tǒng)

80C51的中斷系統(tǒng)有5個(gè)中斷源（見圖1）（8052有6個(gè)），2個(gè)優(yōu)先級(jí)，可實(shí)現(xiàn)二級(jí)中斷嵌套。

圖1

圖2

說明：圖1，外部中斷上的橫線表示低電平有效。

1中斷請(qǐng)求標(biāo)志寄存器TCON：

說明：

IT0（TCON.0），外部中斷0觸發(fā)方式控制位。

當(dāng)IT0=0時(shí)，為電平觸發(fā)方式。

當(dāng)IT0=1時(shí)，為邊沿觸發(fā)方式（下降沿有效）。

IE0（TCON.1），外部中斷0中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。

IT1（TCON.2），外部中斷1觸發(fā)方式控制位。

IE1（TCON.3），外部中斷1中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。

TF0（TCON.5），定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。（硬件控制）

TF1（TCON.7），定時(shí)/計(jì)數(shù)器T1溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。（硬件控制）

注意：低四位用于控制外部中斷，高四位用于控制和申請(qǐng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷；TF0、TF1由硬件自動(dòng)控制；TR0（TR1）為1時(shí)，定時(shí)器0（1）啟動(dòng)，反之停止（軟件控制）。可直接進(jìn)行位操作。

2中斷標(biāo)志寄存器IE：為1，中斷允許。（可進(jìn)行位操作）

3中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IP：

說明：

80C51單片機(jī)有兩個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，即可實(shí)現(xiàn)二級(jí)中斷服務(wù)嵌套。每個(gè)中斷源的中斷優(yōu)先級(jí)都是由中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IP中的相應(yīng)位的狀態(tài)來規(guī)定的。

§PX0(IP.0)，外部中斷0優(yōu)先級(jí)設(shè)定位；

§PT0(IP.1)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0優(yōu)先級(jí)設(shè)定位；

§PX1(IP.2)，外部中斷0優(yōu)先級(jí)設(shè)定位；

§PT1(IP.3)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器T1優(yōu)先級(jí)設(shè)定位；

§PS(IP.4)，串行口優(yōu)先級(jí)設(shè)定位；

§PT2(IP.5)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器T2優(yōu)先級(jí)設(shè)定位。

§CPU同時(shí)接收到幾個(gè)中斷時(shí)，首先響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別最高的中斷請(qǐng)求。

§正在進(jìn)行的中斷過程不能被新的同級(jí)或低優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求所中斷。

§正在進(jìn)行的低優(yōu)先級(jí)中斷服務(wù)，能被高優(yōu)先級(jí)中斷請(qǐng)求所中斷。

總結(jié)：

中斷響應(yīng)條件

§中斷源有中斷請(qǐng)求；（TCON）

§此中斷源的中斷允許位為1；（IE）

§CPU開中斷（即EA=1）。（EA）

以上三條同時(shí)滿足時(shí)，CPU才有可能響應(yīng)中斷。

中斷子程序（定時(shí)器0（1）中斷響應(yīng)）：

void main()

{

EA=1;//開CPU中斷

ET0=1;//開定時(shí)器0（中斷允許）

ET1=1;

TR0=1;//啟動(dòng)定時(shí)器0

TR1=1;

}

void time0() interrupt 1 //中斷函數(shù)time0()不需要聲明，數(shù)字1與優(yōu)先級(jí)有關(guān)，如外部中斷0，應(yīng)設(shè)置為0（interrupt 0）。

{}

void time1() interrupt 3

{}

1.4定時(shí)器和計(jì)數(shù)器

前面已經(jīng)介紹了延時(shí)，但是那種方法延時(shí)的時(shí)間做不到很精確，今天介紹一種精確的方法，就是定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。

1.41 與定時(shí)器/計(jì)數(shù)器有關(guān)的寄存器

lTCON：前面已經(jīng)介紹過，它主要是控制啟動(dòng)和申請(qǐng)中斷。

lTMOD：控制定時(shí)器的控制方式?？捎孟聢D描述：

說明：

l高四位與T1操作有關(guān)，低四位與T0操作有關(guān)；

lM1MO為工作方式設(shè)置位。一般工作在方式1下，此時(shí)M1MO＝01；

l在GATE＝0時(shí)，需用軟件使TCON中的位TRO（TR1）置1，啟動(dòng)定時(shí)器。C/T0=0為定時(shí)模式，C/T0=1為計(jì)數(shù)模式；

1.42定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作原理

定時(shí)/計(jì)數(shù)器的實(shí)質(zhì)是加1計(jì)數(shù)器（16位），由高8位THO(1)和低8位TL(1)兩個(gè)寄存器組成。加1計(jì)數(shù)器輸入的計(jì)數(shù)脈沖有兩個(gè)來源，一個(gè)是由系統(tǒng)的時(shí)鐘振蕩器輸出脈沖經(jīng)12分頻后送來；一個(gè)是T0或T1引腳輸入的外部脈沖源。每來一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器加1，當(dāng)加到計(jì)數(shù)器為全1時(shí)，再輸入一個(gè)脈沖就使計(jì)數(shù)器回零，且計(jì)數(shù)器的溢出使TCON中TF0或TF1置1，向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求（定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷允許時(shí)）。如果定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作于定時(shí)模式，則表示定時(shí)時(shí)間已到；如果工作于計(jì)數(shù)模式，則表示計(jì)數(shù)值已滿。

可見，由溢出時(shí)計(jì)數(shù)器的值（注：16位全填滿1時(shí)，數(shù)值剛好是65535。而溢出時(shí)計(jì)數(shù)器的值應(yīng)該是65535＋1＝65536，即216）減去計(jì)數(shù)初值才是加1計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值。

從上面可以得到兩個(gè)結(jié)論：

l計(jì)數(shù)位數(shù)是16位：高8位THO(1)和低8位TL(1)；

l計(jì)數(shù)參數(shù)（添入TH和TL）與計(jì)數(shù)初值的關(guān)系：X=216－N；//假設(shè)定時(shí)時(shí)間是50ms，即N＝50000；則計(jì)數(shù)參數(shù)＝65536－50000＝15536。

附：計(jì)算THO(1)和低8位TL(1)初值// 假設(shè)延時(shí)時(shí)間為50ms

TH＝(65536－50000）/256//求模

TL＝(65536－50000）％256//求余

定時(shí)/計(jì)數(shù)器初始化程序應(yīng)完成如下工作：

l對(duì)TMOD賦值，以確定T0（1）的工作方式；

l計(jì)算初值，并將其寫入TH、TL；

l中斷方式時(shí)，則對(duì)IE賦值，開放中斷；

l使TR0或TR1置位啟動(dòng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器定時(shí)或計(jì)數(shù)。

定時(shí)程序模塊:

#include

void main()

{

TMOD=0x01;//定時(shí)器T0工作方式1

//送初值，定時(shí)為50ms。

TH0＝（65536－50000）/256;

TL0＝65536－50000）％256;

EA=1;//開總中斷

ET0=1;//開定時(shí)器0中斷

TRO＝0;//啟動(dòng)定時(shí)器0

}