中斷的響應
中斷響應就是單片機CPU對中斷源提出的中斷請求的接受。中斷請求被響應后，再經(jīng)過一系列的操作，而后轉(zhuǎn)向中斷服務程序，完成中斷所要求的處理任務。下面簡要說明80c51的中斷響應過程：
1.外中斷采樣和內(nèi)中斷置位
1.1外中斷采樣
要想知道外中斷是否有請求發(fā)生，需要對外中斷進行采樣。
當通過軟件將寄存器TCON的IT0(或IT1)位設置為0時，/INT0（或/INT1）為電平觸發(fā)方式，CPU在每個機器周期的S5P2（第五個狀態(tài)第2拍節(jié)）期間對/INT0（或/INT1）采樣，一旦在P3.2(或P3.3)上檢測到低電平時，則認為有外部中斷申請，隨即由硬件使TCON的IE0（或IE1）位置1，向CPU申請中斷。在中斷響應完成后轉(zhuǎn)向中斷服務子程序，再由硬件自動對IE0（或IE1）位清0.
當寄存器TCON的IT0(或IT1)位為1，/INT0(或/INT1)為脈沖觸發(fā)方式，則CPU在每個機器的S5P2期間對/INT0(或/INT1)采樣，當檢測到前一周期為高電平、后一周期為低電平時，由硬件使TCON的IE0(IE1)位置1，向CPU申請中斷，在中斷響應完成后轉(zhuǎn)向中斷服務子程序時，再由硬件自動對IE0(IE1)位清0.在邊沿觸發(fā)方式中，為保證CPU在兩個機器周期內(nèi)檢測到由高到低的負跳變，高電平與低電平的持續(xù)時間不得少于一個機器周期的時間。
1.2內(nèi)中斷置位
80c51把所有中斷標志都集中到TCON和SCON寄存器中。其中外中斷是使用采樣的方法把中斷請求鎖定在TCON寄存器的IE0(IE1)標志位上，而定時中斷和串行中斷的中斷請求由于都發(fā)生在芯片的內(nèi)部，定時中斷可以直接去置位TCON的TF0(TF1),串行中斷可以直接去置位SCON的RI和TI。內(nèi)中斷不存在采樣問題。
2.中斷查詢
所謂查詢，就是由CPU測試TCON和SCON中各標志位的狀態(tài)，以確定有沒有中斷請求發(fā)生以及是哪一個中斷請求。單片機是在每一個機器周期的最后狀態(tài)（S6），按優(yōu)先級順序?qū)χ袛嗾埱髽酥具M行查詢，即先查詢高級中斷后查詢低級中斷，同級中斷按“外部中斷0—定時中斷0—外部中斷1—定時中斷1—串行中斷”的順序查詢。如果查詢到有標志位為“1”，則表明有中斷請求發(fā)生，接著就從相鄰的下一個機器周期的S6狀態(tài)開始進行中斷響應。
由于中斷請求是隨機發(fā)生的，CPU無法預先得知，因此在程序執(zhí)行過程中，中斷查詢要在指令執(zhí)行的每個機器周期中不停地重復進行。換句話說，就相當于你在看書的時候，每一秒鐘都會抬起頭來聽一聽，看一看，是不是有人按門鈴，是否有電話，燒的開水是否開了。。。。。。看來，單片機比人蠢多了。
3.中斷響應
當查詢到有效的中斷請求時，緊接著就進行中斷響應。中斷響應時，根據(jù)寄存器TCON、SCON中的中斷標記，由硬件自動生成一條長調(diào)用指令LCALL XXXX，這里的XXXX就是程序存儲器中斷區(qū)中相應中斷的入口地址。對于80c51的5個獨立中斷源，這些入口地址已由系統(tǒng)設定。這樣在產(chǎn)生了相應的中斷以后，就可轉(zhuǎn)到相應的位置去執(zhí)行。
例如，對于外部中斷0的響應，產(chǎn)生的長調(diào)用指令為
LCALL 0003H
生成LCALL指令后，緊接著就由CPU執(zhí)行，首先將當前程序計數(shù)器PC的內(nèi)容（準備執(zhí)行的指令的地址）壓入堆棧以保護斷點，再將中斷入口地址裝入PC，使程序轉(zhuǎn)向相應的中斷區(qū)入口地址。從中斷源所對應的向量地址中可以看出，一個中斷向量入口地址到下一個中斷向量入口地址之間只有8個單元。也就是說，中斷服務程序的長度如果超過了8B，就會占用下一個中斷的入口地址，導致出錯。但一般情況下，很少有一段中斷服務程序只占用少于8B的情況，為此可以在中斷入口處寫一條“LJMP XXXX”或“AJMP XXXX”指令，這樣可以把實際處理中斷的程序放到ROM的任何一個位置。
例如，若采用外中斷0，在程序的開始處可以這樣寫：
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0003H
LJMP INT_0
;以下是主程序
MAIN:
。
。
。
；以下是外中斷0服務程序
INT_0:
。
。
。
RETI
END
中斷服務程序完成后，一定要執(zhí)行一條RETI指令，執(zhí)行這條指令后，CPU將會把堆棧中保存著的地址取出，送回PC，那么程序就會從主程序的中斷處繼續(xù)往下執(zhí)行了。
說明 CPU所做的保護工作是很有限的，只保護了一個地址（主程序中斷處的地址），而其他的所有東西都不保護，所以如果你在主程序中用到了如A、DPTR、PSW等，在中斷程序中要用它們，還要保證回到主程序后這里面的數(shù)據(jù)還是沒執(zhí)行中斷以前的數(shù)據(jù)，就得自己保護起來。
CPU會在機器周期的S5P2階段讀入中斷標志，并在下一個機器周期中檢查，如果中斷條件成立時，系統(tǒng)會自行產(chǎn)生一個LCALL到相對應的中斷服務例程中，可是如果有下面3種情況時，系統(tǒng)是不會對中斷要求信號有反應的：
a有相等或更高級的中斷正在執(zhí)行中，這與處理突發(fā)事件的狀況相同，既然已經(jīng)在處理突發(fā)情況，當然就不再接受其他中斷條件，除非接下來的中斷情形的優(yōu)先權(quán)比較高。
由此得到一個觀念：所有的中斷程序都應該盡量簡捷，一處理完中斷事項后立即回主程序，才不會占用過多時間，進而影響系統(tǒng)的性能。
b目前的機器周期不是該指令的最后一個周期，由于80c51在指令執(zhí)行時，分別有1個、2個和4個機器周期之分，也就是說，必須完全執(zhí)行完此指令后，系統(tǒng)對中斷信號才會有所反應。比方說，當系統(tǒng)正在執(zhí)行MUL AB指令（需花4個機器周期）時，中斷信號必須出現(xiàn)在第4個機器周期上才算有效。這也就意味著，中斷信號必須持續(xù)足夠長的時間，以便80c51的CPU有時間去反應。
c若正在執(zhí)行的指令為RETI或者是關于中斷設置IE、IP的指令時，對正好出現(xiàn)的中斷信號不反應，因為上述的情況剛好是某個中斷服務程序的結(jié)束，或是允許/禁止某個中斷的指令，當然是等到這些指令執(zhí)行完畢后，才會對中斷信號有所反應，這些指令最多占用兩個機器周期的時間，所以這時的中斷信號必須保持有兩個機器周期以上的時間，才能被80c51接受。
中斷的撤除
中斷響應后，TCON或SCON中的中斷請求標志應及時清除。否則就意味著中斷請求仍然存在，弄不好就會造成中斷的重復查詢和響應，因此就存在一個中斷請求的撤除問題。
1 定時器中斷請求的撤除
定時中斷響應后，硬件自動把標志位TF0（或TF1）清0，因此定時中斷的中斷請求是自動撤除的，不需要用戶干預。
2 串行中斷軟件撤除
對于串行中斷，CPU響應中斷后，沒有用硬件清除它們的中斷標志RI、TI，必須在中斷服務程序中用軟件清除，以撤除其中斷請求。
3 外中斷請求的撤除
外部中斷的撤除包括中斷標志位IE0(或IE1)的清0和外中斷請求信號的撤除。其中IE0(或IE1)清“0”是在中斷響應后由硬件電路自動完成的。剩下的只是外中斷引腳請求信號的撤除了。下面對脈沖和電平兩種觸發(fā)方式分別進行討論。
a對于脈沖方式的中斷請求，由于脈沖信號過后就消失了，也可以說中斷請求信號是自動撤除的。
b對于電平方式的外部中斷，中斷標志的撤除是自動的，但中斷請求信號的低電平可能繼續(xù)存在，在以后機器周期采樣時，又會把已清0的IE0或IE1標志位重新置1.為此，要徹底解決電平方式外中斷的撤除，除了標志位清0之外，必要時還需在中斷響應后把中斷請求信號引腳從低電平強制改變?yōu)楦唠娖剑瑸榇耍稍谙到y(tǒng)中增加如圖所示電路
外中斷請求標志撤除電路
從圖可以看出，外部中斷0請求信號在D觸發(fā)器（可選用74LS74）的時鐘輸入端。當外部設備有中斷請求信號（為低電平）出現(xiàn)時，Q端輸出為低電平,/INT0有效，向CPU發(fā)出中斷請求信號。CPU響應中斷后，在中斷服務程序中由軟件安排1個低電平中斷應答信號，從P1.0送至D觸發(fā)器的/SD（置位端，低電平有效），使D觸發(fā)器的Q端輸出為高電平，從而撤除了低電平的外中斷0請求信號。/SD端所需的低電平可通過在中斷服務程序中增加一下指令的得到：
ANL P1,#0FEH ;使P1.0輸出為低電平，D觸發(fā)器置位
在中斷服務程序中還要加上撤除外中斷0標志指令，即
CLR IE0 ;清外中斷標志，以便下次可再次中斷
可見，電平方式外部中斷請求信號的撤除是通過軟、硬件相結(jié)合的方法實現(xiàn)的。
關于中斷的基礎知識請看-18課：http://www.izizhuan.cn/mcuteach/234.html