單片機(jī)學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)全攻略（三）

導(dǎo)語(yǔ)：本期主要知識(shí)點(diǎn)為單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器、中斷和串行口的學(xué)習(xí)。單片機(jī)對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)確 實(shí)很難理解，不少學(xué)過(guò)單片機(jī)的同學(xué)或電子愛好者，甚至在畢業(yè)時(shí)仍舊是一無(wú)所獲。基于此，電子發(fā)燒友網(wǎng)將整合《單片機(jī)學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)全攻略》，共分為四個(gè)系列， 以饗讀者，敬請(qǐng)期待！此系列對(duì)于業(yè)內(nèi)電子工程師也有收藏和參考價(jià)值。

　　ANL C，/bit ;先將指定的位地址中的值取出后取反，再和CY相與，結(jié)果送回CY，但注意，指定的位地址中的值本身并不發(fā)生變化。

　例：ANL C，/P1.0

　　設(shè)執(zhí)行本指令前，CY=1，P1.0等于1（燈滅），則執(zhí)行完本指令后CY=0，而P1.0也是等于1。

　　可用下列程序驗(yàn)證：

　　ORG 0000H

　　AJMP START

　　ORG 30H

　　START： MOV SP，#5FH

　　MOV P1，#0FFH

　　SETB C

　　ANL C，/P1.0

　　MOV P1.1，C ;將做完的結(jié)果送P1.1，結(jié)果應(yīng)當(dāng)是P1.1上的燈亮，而P1.0上的燈還是不亮

　　位或指令

　　ORL C，bit

　　ORL C，/bit

　　這個(gè)的功能大家自行分析吧，然后對(duì)照上面的例程，編一個(gè)驗(yàn)證程序，看看你相得對(duì)嗎？

　　位條件轉(zhuǎn)移指令

　　判CY轉(zhuǎn)移指令

　　JC rel

　　JNC rel

　　第一條指令的功能是如果CY等于1就轉(zhuǎn)移，如果不等于1就次序執(zhí)行。那么轉(zhuǎn)移到什么地方去呢？我們能這樣理解：JC 標(biāo)號(hào)，如果等于1就轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)處執(zhí)行。這條指令我們?cè)谏瞎?jié)課中已講到，不再重復(fù)。

　　第二條指令則和第一條指令相反，即如果CY=0就轉(zhuǎn)移，不等于0就次序執(zhí)行，當(dāng)然，我們也同樣理解： JNC 標(biāo)號(hào)

　　判位變量轉(zhuǎn)移指令

　　JB bit，rel

　　JNB bit，rel

　　第一條指令是如果指定的bit位中的值是1，則轉(zhuǎn)移，不然次序執(zhí)行。同樣，我們能這樣理解這條指令：JB bit，標(biāo)號(hào)

　　第二條指令請(qǐng)大家先自行分析

　　下面我們舉個(gè)例程說(shuō)明：

　　ORG 0000H

　　LJMP START

　　ORG 30H

　　START：MOV SP，#5FH

　　MOV P1，#0FFH

　　MOV P3，#0FFH

　　L1： JNB P3.2，L2 ;P3.2上接有一只按鈕，它按下時(shí)，P3.2=0

　　JNB P3.3，L3 ;P3.3上接有一只按鈕，它按下時(shí)，P3.3=0

　　LJM P L1

　　L2： MOV P1，#00H

　　LJMP L1

　　L3： MOV P1，#0FFH

　　LJMP L1

　　END

　　把上面的例程寫入片子，看看有什么現(xiàn)象………

　　按下接在P3.2上的按鈕，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，然后按下接在P3.3上的按鈕，燈就全滅了。這像什么？這不就是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常用到的“啟動(dòng)”、“停止”的功能嗎？

　　怎么做到的呢？一開始，將0FFH送入P3口，這樣，P3的所有引線都處于高電平，然后執(zhí)行L1，如果P3.2是高電平（鍵沒有按下），則次序執(zhí)行 JNB P3.3，L3語(yǔ)句，同樣，如果P3.3是高電平（鍵沒有按下），則次序執(zhí)行LJMP L1語(yǔ)句。這樣就不停地檢測(cè)P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按鈕按下去了，則轉(zhuǎn)移到L2，執(zhí)行MOV P1，#00H，使燈全亮，然后又轉(zhuǎn)去L1，再次循環(huán)，直到檢測(cè)到P3.3為0，則轉(zhuǎn)L3，執(zhí)行MOV P1，#0FFH，例燈全滅，再轉(zhuǎn)去L1，如此循環(huán)不已。大家能否稍加改動(dòng)，將本程序用JB指令改寫？





16、單片機(jī)定時(shí)器與計(jì)數(shù)器

　　一、計(jì)數(shù)概念的引入

　　從選票的統(tǒng)計(jì)談起：畫“正”。這就是計(jì)數(shù)，生活中計(jì)數(shù)的例程處處可見。例：錄音機(jī)上的計(jì)數(shù)器、家里面用的電度表、汽車上的里程表等等，再舉一個(gè)工業(yè)生 產(chǎn)中的例程，線纜行業(yè)在電線生產(chǎn)出來(lái)之后要計(jì)米，也就是測(cè)量長(zhǎng)度，怎么測(cè)法呢？用尺量？不現(xiàn)實(shí)，太長(zhǎng)不說(shuō)，要一邊做一邊量呢，怎么辦呢？行業(yè)中有很巧妙的 辦法，用一個(gè)周長(zhǎng)是1米的輪子，將電纜繞在上面一周，由線帶輪轉(zhuǎn)，這樣輪轉(zhuǎn)一周不就是線長(zhǎng)1米嘛，所以只要記下輪轉(zhuǎn)了多少圈，就能知道走過(guò)的線有多長(zhǎng)了。

　　二、計(jì)數(shù)器的容量

　　從一個(gè)生活中的例程看起：一個(gè)水盆在水龍頭下，水龍沒關(guān)緊，水一滴滴地滴入盆中。水滴持續(xù)落下，盆的容量是有限的，過(guò)一段時(shí)間之后，水就會(huì)逐漸變滿。 錄音機(jī)上的計(jì)數(shù)器最多只計(jì)到999…。那么單片機(jī)中的計(jì)數(shù)器有多大的容量呢？8031單片機(jī)中有兩個(gè)計(jì)數(shù)器，分別稱之為T0和T1，這兩個(gè)計(jì)數(shù)器分別是由 兩個(gè)8位的RAM單元組成的，即每個(gè)計(jì)數(shù)器都是16位的計(jì)數(shù)器，最大的計(jì)數(shù)量是65536。

　　三、定時(shí)

　　8031中的計(jì)數(shù)器除了能作為計(jì)數(shù)之用外，還能用作時(shí)鐘，時(shí)鐘的用途當(dāng)然很大，如打鈴器，電視機(jī)定時(shí)關(guān)機(jī)，空調(diào)定時(shí)開關(guān)等等，那么計(jì)數(shù)器是如何作為定時(shí)器來(lái)用的呢？

　　一個(gè)鬧鐘，我將它定時(shí)在1個(gè)小時(shí)后鬧響，換言之，也能說(shuō)是秒針走了（3600）次，所以時(shí)間就轉(zhuǎn)化為秒針走的次數(shù)的，也就是計(jì)數(shù)的次數(shù)了，可見，計(jì)數(shù)的次數(shù)和時(shí)間之間的確十分相關(guān)。那么它們的關(guān)系是什么呢？那就是秒針每一次走動(dòng)的時(shí)間正好是1秒。

　　《單片機(jī)定時(shí)器記數(shù)器結(jié)構(gòu)》

　　結(jié)論：只要計(jì)數(shù)脈沖的間隔相等，則計(jì)數(shù)值就代表了時(shí)間的流逝。由此，單片機(jī)中的定時(shí)器和計(jì)數(shù)器是一個(gè)東西，只不過(guò)計(jì)數(shù)器是記錄的外界發(fā)生的事情，而定 時(shí)器則是由單片機(jī)供給一個(gè)非常穩(wěn)定的計(jì)數(shù)源。那么供給組定時(shí)器的是計(jì)數(shù)源是什么呢？看圖1，原來(lái)就是由單片機(jī)的晶體震蕩器經(jīng)過(guò)12分頻后獲得的一個(gè)脈沖 源。晶體震蕩器的頻率當(dāng)然很準(zhǔn)，所以這個(gè)計(jì)數(shù)脈沖的時(shí)間間隔也很準(zhǔn)。問(wèn)題：一個(gè)12M的晶體震蕩器，它供給給計(jì)數(shù)器的脈沖時(shí)間間隔是多少呢？當(dāng)然這很不 難，就是12M/12等于1M，也就是1個(gè)微秒。結(jié)論：計(jì)數(shù)脈沖的間隔與晶體震蕩器有關(guān)，12M的晶體震蕩器，計(jì)數(shù)脈沖的間隔是1微秒。

四、溢出

　　讓我們?cè)賮?lái)看水滴的例程，當(dāng)水持續(xù)落下，盆中的水持續(xù)變滿，最終有一滴水使得盆中的水滿了。這個(gè)時(shí)候如果再有一滴水落下，就會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？水會(huì)漫出來(lái)，用個(gè)術(shù)語(yǔ)來(lái)講就是“溢出”。

　　水溢出是流到地上，而計(jì)數(shù)器溢出后將使得TF0變?yōu)?ldquo;1”。至于TF0是什么我們稍后再談。一旦TF0由0變成1，就是產(chǎn)生了變化，產(chǎn)生了變化就會(huì)引 發(fā)事件，就象定時(shí)的時(shí)間一到，鬧鐘就會(huì)響一樣。至于會(huì)引發(fā)什么事件，我們下次課再介紹，現(xiàn)在我們來(lái)研究另一個(gè)問(wèn)題：要有多少個(gè)計(jì)數(shù)脈沖才會(huì)使TF0由0變 為1。

　　五、任意定時(shí)及計(jì)數(shù)的辦法 剛才已研究過(guò)，計(jì)數(shù)器的容量是16位，也就是最大的計(jì)數(shù)值到65536，因此計(jì)數(shù)計(jì)到65536就會(huì)產(chǎn)生溢出。這個(gè)沒有問(wèn)題，問(wèn)題是我們現(xiàn)實(shí)生活中，經(jīng)常 會(huì)有少于65536個(gè)計(jì)數(shù)值的要求，如包裝線上，一打?yàn)?2瓶，一瓶藥片為100粒，怎么樣來(lái)滿足這個(gè)要求呢？

　　提示：如果是一個(gè)空的盆要1萬(wàn)滴水滴進(jìn)去才會(huì)滿，我在開始滴水之前就先放入一勺水，還需要10000滴嘛？對(duì)了，我們采用預(yù)置數(shù)的辦法，我要計(jì) 100，那我就先放進(jìn)65436，再來(lái)100個(gè)脈沖，不就到了65536了嗎。定時(shí)也是如此，每個(gè)脈沖是1微秒，則計(jì)滿65536個(gè)脈沖需時(shí)65.536 毫秒，但現(xiàn)在我只要10毫秒就能了，怎么辦？10個(gè)毫秒為10000個(gè)微秒，所以，只要在計(jì)數(shù)器里面放進(jìn)55536就能了。

　　17、單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的方式

　　從上一節(jié)我們已經(jīng)得知，單片機(jī)中的定時(shí)/計(jì)數(shù)器都能有多種用途，那么我怎樣才能讓它們工作于我所需要的用途呢？這就要通過(guò)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的方式控制字來(lái)設(shè)置。

　　在單片機(jī)中有兩個(gè)特殊功能寄存器與定時(shí)/計(jì)數(shù)有關(guān)，這就是TMOD和TCON。順便說(shuō)一下，TMOD和TCON是名稱，我們?cè)趯懗绦驎r(shí)就能直接用這個(gè) 名稱來(lái)指定它們，當(dāng)然也能直接用它們的地址89H和88H來(lái)指定它們（其實(shí)用名稱也就是直接用地址，匯編軟件幫你翻譯一下而已）。

　　《TMOD結(jié)構(gòu)》

　　從圖1中我們能看出，TMOD被分成兩部份，每部份4位。分別用于控制T1和T0，至于這里面是什么意思，我們下面介紹。

　　《TCON結(jié)構(gòu)》

　　從圖2中我們能看出，TCON也被分成兩部份，高4位用于定時(shí)/計(jì)數(shù)器，低4位則用于中斷（我們暫不管）。而TF1（0）我們上節(jié)課已提到了，當(dāng)計(jì)數(shù)溢出后TF1（0）就由0變?yōu)?。原來(lái)TF1（0）在這兒！那么TR0、TR1又是什么呢？看上節(jié)課的圖。

　　計(jì)數(shù)脈沖要進(jìn)入計(jì)數(shù)器還真不不難，有層層關(guān)要通過(guò)，最起碼，就是TR0（1）要為1，開關(guān)才能合上，脈沖才能過(guò)來(lái)。因此，TR0（1）稱之為運(yùn)行控制 位，可用指令SETB來(lái)置位以啟動(dòng)計(jì)數(shù)器/定時(shí)器運(yùn)行，用指令CLR來(lái)關(guān)閉定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作，一切盡在自已的掌握中。

　　《單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)》

　　定時(shí)/計(jì)數(shù)器的四種工作方式

　　工作方式0

　　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式0稱之為13位定時(shí)/計(jì)數(shù)方式。它由TL（1/0）的低5位和TH（0/1）的8位組成13位的計(jì)數(shù)器，此時(shí)TL（1/0）的高3位未用。

　　我們用這個(gè)圖來(lái)討論幾個(gè)問(wèn)題：

　　M1M0：定時(shí)/計(jì)數(shù)器一共有四種工作方式，就是用M1M0來(lái)控制的，2位正好是四種組合。

　　C/T：前面我們說(shuō)過(guò)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器即可作定時(shí)用也可用計(jì)數(shù)用，到底作什么用，由我們根據(jù)需要自行決定，也說(shuō)是決定權(quán)在我 們#0;#0;編程者。如果C/T為0就是用作定時(shí)器（開關(guān)往上打），如果C/T為1就是用作計(jì)數(shù)器（開關(guān)往下打）。順便提一下：一 個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器同一時(shí)刻要么作定時(shí)用，要么作計(jì)數(shù)用，不能同時(shí)用的，這是個(gè)極普通的常識(shí)，幾乎沒有教材會(huì)提這一點(diǎn)，但很多開始學(xué)習(xí)者卻會(huì)有此困惑。

　　GATE：看圖，當(dāng)我們選擇了定時(shí)或計(jì)數(shù)工作方式后，定時(shí)/計(jì)數(shù)脈沖卻不一定能到達(dá)計(jì)數(shù)器端，中間還有一個(gè)開關(guān)，顯然這個(gè)開關(guān)不合上，計(jì)數(shù)脈沖就沒法過(guò)去，那么開關(guān)什么時(shí)候過(guò)去呢？有兩種情況

　　GATE=0，分析一下邏輯，GATE非后是1，進(jìn)入或門，或門總是輸出1，和或門的另一個(gè)輸入端INT1無(wú)關(guān)，在這種情況下，開關(guān)的打開、合上只取 決于TR1，只要TR1是1，開關(guān)就合上，計(jì)數(shù)脈沖得以暢通無(wú)阻，而如果TR1等于0則開關(guān)打開，計(jì)數(shù)脈沖無(wú)法通過(guò)，因此定時(shí)/計(jì)數(shù)是否工作，只取決于 TR1。

　　GATE=1，在此種情況下，計(jì)數(shù)脈沖通路上的開關(guān)不僅要由TR1來(lái)控制，而且還要受到INT1管腳的控制，只有TR1為1，且INT1管腳也是高電平，開關(guān)才合上，計(jì)數(shù)脈沖才得以通過(guò)。這個(gè)特性能用來(lái)測(cè)量一個(gè)信號(hào)的高電平的寬度，想想看，怎么測(cè)？

　　為什 么在這種模式下只用13位呢？干嗎不用16位，這是為了和51機(jī)的前輩48系列兼容而設(shè)的一種工作式，如果你覺得用得不順手，那就干脆用第二種工作方式。

　　工作方式1

　　工作方式1是16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)方式，將M1M0設(shè)為01即可，其它特性與工作方式0相同。

　工作方式2

　　在介紹這種式方式之前先讓我們思考一個(gè)問(wèn)題：上一次課我們提到過(guò)任意計(jì)數(shù)及任意定時(shí)的問(wèn)題，比如我要計(jì)1000個(gè)數(shù)，可是16位的計(jì)數(shù)器要計(jì)到 65536才滿，怎么辦呢？我們討論后得出的辦法是用預(yù)置數(shù)，先在計(jì)數(shù)器里放上64536，再來(lái)1000個(gè)脈沖，不就行了嗎？是的，但是計(jì)滿了之后我們又 該怎么辦呢？要知道，計(jì)數(shù)總是持續(xù)重復(fù)的，流水線上計(jì)滿后馬上又要開始下一次計(jì)數(shù)，下一次的計(jì)數(shù)還是1000嗎？當(dāng)計(jì)滿并溢出后，計(jì)數(shù)器里面的值變成了 0（為什么，能參考前面課程的說(shuō)明），因此下一次將要計(jì)滿65536后才會(huì)溢出，這可不符合要求，怎么辦？當(dāng)然辦法很簡(jiǎn)單，就是每次一溢出時(shí)執(zhí)行一段程序 （這常常是需要的，要不然要溢出干嗎？）能在這段程序中做把預(yù)置數(shù)64536送入計(jì)數(shù)器中的事情。所以采用工作方式0或1都要在溢出后做一個(gè)重置預(yù)置數(shù)的 工作，做工作當(dāng)然就得要時(shí)間，一般來(lái)說(shuō)這點(diǎn)時(shí)間不算什么，可是有一些場(chǎng)合我們還是要計(jì)較的，所以就有了第三種工作方式#0;#0;自 動(dòng)再裝入預(yù)置數(shù)的工作方式。

　　既然要自動(dòng)得新裝入預(yù)置數(shù)，那么預(yù)置數(shù)就得放在一個(gè)地方，要不然裝什么呢？那么預(yù)置數(shù)放在什么地方呢？它放在T（0/1）的高8位，那么這樣高8位不 就不能參與計(jì)數(shù)了嗎？是的，在工作方式2，只有低8位參與計(jì)數(shù)，而高8位不參與計(jì)數(shù)，用作預(yù)置數(shù)的存放，這樣計(jì)數(shù)范圍就小多了，當(dāng)然做任可事總有代價(jià)的， 關(guān)鍵是看值不值，如果我根本不需要計(jì)那么多數(shù)，那么就能用這種方式?？磮D4，每當(dāng)計(jì)數(shù)溢出，就會(huì)打開T（0/1）的高、低8位之間的開關(guān)，計(jì)預(yù)置數(shù)進(jìn)入低 8位。這是由硬件自動(dòng)完成的，不需要由人工干預(yù)。

　　常常這種式作方式用于波特率發(fā)生器（我們將在串行接口中講解），用于這種用途時(shí)，定時(shí)器就是為了供給一個(gè)時(shí)間基準(zhǔn)。計(jì)數(shù)溢出后不需要做事情，要做的僅僅只有一件，就是重新裝入預(yù)置數(shù)，再開始計(jì)數(shù)，而且中間不要任何延遲，可見這個(gè)任務(wù)用工作方式2來(lái)完成是最妙不過(guò)了。

　　工作方式3

　　這種式作方式之下，定時(shí)/計(jì)數(shù)器0被拆成2個(gè)獨(dú)立的定時(shí)/計(jì)數(shù)器來(lái)用。其中，TL0能組成8位的定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的工作方式，而TH0則只能作為定時(shí)器 來(lái)用。我們知道作定時(shí)、計(jì)數(shù)器來(lái)用，需要控制，計(jì)滿后溢出需要有溢出標(biāo)記，T0被分成兩個(gè)來(lái)用，那就要兩套控制及、溢出標(biāo)記了，從何而來(lái)呢？TL0還是用 原來(lái)的T0的標(biāo)記，而TH0則借用T1的標(biāo)記。如此T1不是無(wú)標(biāo)記、控制可用了嗎？是的。

　　一般情況處，只有在T1以工作方式2運(yùn)行（當(dāng)波特率發(fā)生器用）時(shí)，才讓T0工作于方式3的。

　　定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的定時(shí)/計(jì)數(shù)范圍

　　工作方式0：13位定時(shí)/計(jì)數(shù)方式，因此，最多能計(jì)到2的13次方，也就是8192次。

　　工作方式1：16位定時(shí)/計(jì)數(shù)方式，因此，最多能計(jì)到2的16次方，也就是65536次。

　　工作方式2和工作方式3，都是8位的定時(shí)/計(jì)數(shù)方式，因此，最多能計(jì)到2的8次方，也說(shuō)是256次。

　　預(yù)置值計(jì)算：用最大計(jì)數(shù)量減去需要的計(jì)數(shù)次數(shù)即可。

　　例：流水線上一個(gè)包裝是12盒，要求每到12盒就產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)作，用單片機(jī)的工作方式0來(lái)控制，應(yīng)當(dāng)預(yù)置多大的值呢？對(duì)了，就是8192-12=8180。

　　以上是計(jì)數(shù)，明白了這個(gè)道理，定時(shí)也是一樣。這在前面的課程已提到，我們不再重復(fù)，請(qǐng)參考前面的例程。

　　18、單片機(jī)的中斷系統(tǒng)

　　有關(guān)單片機(jī)中斷系統(tǒng)的概念：什么是中斷，我們從一個(gè)生活中的例程引入。你正在家中看書，突然電話鈴響了，你放下書本，去接電話，和來(lái)電話的人交談，然 后放下電話，回來(lái)繼續(xù)看你的書。這就是生活中的“中斷”的現(xiàn)象，就是正常的工作過(guò)程被外部的事件打斷了。仔細(xì)研究一下生活中的中斷，對(duì)于我們學(xué)習(xí)單片機(jī)的 中斷也很有好處。

　　第一、什么可經(jīng)引起中斷，生活中很多事件能引起中斷：有人按了門鈴了，電話鈴響了，你的鬧鐘鬧響了，你燒的水開了…。等等諸如此類的事件，我們把能引 起中斷的稱之為中斷源，單片機(jī)中也有一些能引起中斷的事件，8031中一共有5個(gè)：兩個(gè)外部中斷，兩個(gè)計(jì)數(shù)/定時(shí)器中斷，一個(gè)串行口中斷。

　　第二、中斷的嵌套與優(yōu)先級(jí)處理：設(shè)想一下，我們正在看書，電話鈴響了，同時(shí)又有人按了門鈴，你該先做那樣呢？如果你正是在等一個(gè)很重要的電話，你一般 不會(huì)去理會(huì)門鈴的，而反之，你正在等一個(gè)重要的客人，則可能就不會(huì)去理會(huì)電話了。如果不是這兩者（即不等電話，也不是等人上門），你可能會(huì)按你常常的習(xí)慣 去處理。總之這里存在一個(gè)優(yōu)先級(jí)的問(wèn)題，單片機(jī)中也是如此，也有優(yōu)先級(jí)的問(wèn)題。優(yōu)先級(jí)的問(wèn)題不僅僅發(fā)生在兩個(gè)中斷同時(shí)產(chǎn)生的情況，也發(fā)生在一個(gè)中斷已產(chǎn) 生，又有一個(gè)中斷產(chǎn)生的情況，比如你正接電話，有人按門鈴的情況，或你正開門與人交談，又有電話響了情況?？紤]一下我們會(huì)怎么辦吧。

　　第三、中斷的響應(yīng)過(guò)程：當(dāng)有事件產(chǎn)生，進(jìn)入中斷之前我們必須先記住現(xiàn)在看書的第幾頁(yè)了，或拿一個(gè)書簽放在當(dāng)前頁(yè)的位置，然后去處理不一樣的事情（因?yàn)?處理完了，我們還要回來(lái)繼續(xù)看書）：電話鈴響我們要到放電話的地方去，門鈴響我們要到門那邊去，也說(shuō)是不一樣的中斷，我們要在不一樣的地點(diǎn)處理，而這個(gè)地 點(diǎn)常常還是固定的。計(jì)算機(jī)中也是采用的這種辦法，五個(gè)中斷源，每個(gè)中斷產(chǎn)生后都到一個(gè)固定的地方去找處理這個(gè)中斷的程序，當(dāng)然在去之前首先要保存下面將執(zhí) 行的指令的地址，以便處理完中斷后回到原來(lái)的地方繼續(xù)往下執(zhí)行程序。具體地說(shuō)，中斷響應(yīng)能分為以下幾個(gè)步驟：1、保護(hù)斷點(diǎn)，即保存下一將要執(zhí)行的指令的地 址，就是把這個(gè)地址送入堆棧。2、尋找中斷入口，根據(jù)5個(gè)不一樣的中斷源所產(chǎn)生的中斷，查找5個(gè)不一樣的入口地址。以上工作是由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成的，與編程 者無(wú)關(guān)。在這5個(gè)入口地址處存放有中斷處理程序（這是程序編寫時(shí)放在那兒的，如果沒把中斷程序放在那兒，就錯(cuò)了，中斷程序就不能被執(zhí)行到）。3、執(zhí)行中斷 處理程序。4、中斷返回：執(zhí)行完中斷指令后，就從中斷處返回到主程序，繼續(xù)執(zhí)行。究竟單片機(jī)是怎么樣找到中斷程序所在位置，又怎么返回的呢？我們稍后再 談。

　MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：

　　5個(gè)中斷源的符號(hào)、名稱及產(chǎn)生的條件如下。

　　INT0：外部中斷0，由P3．2端口線引入，低電平或下跳沿引起。

　　INT1：外部中斷1，由P3．3端口線引入，低電平或下跳沿引起。

　　T0：定時(shí)器／計(jì)數(shù)器0中斷，由T0計(jì)滿回零引起。

　　T1：定時(shí)器／計(jì)數(shù)器l中斷，由T1計(jì)滿回零引起。

　　TI／RI：串行I／O中斷，串行端口完成一幀字符發(fā)送／接收后引起。

　　整個(gè)中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖見下圖一所示。

　　《51單片機(jī)中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》

　　如圖所示，由與中斷有關(guān)的特殊功能寄存器、中斷入口、次序查詢邏輯電路等組成，包括5個(gè)中斷請(qǐng)求源，4個(gè)用于中斷控制的寄存器IE、IP、ECON和SCON來(lái)控制中斷類弄、中斷的開、關(guān)和各種中斷源的優(yōu)先級(jí)確定。

　　中斷請(qǐng)求源：

　　（1）外部中斷請(qǐng)求源：即外中斷0和1，經(jīng)由外部管腳引入的，在單片機(jī)上有兩個(gè)管腳，名稱為INT0、INT1，也就是P3.2、P3.3這兩個(gè)管 腳。在內(nèi)部的TCON中有四位是與外中斷有關(guān)的。IT0：INT0觸發(fā)方式控制位，可由軟件進(jìn)和置位和復(fù)位，IT0=0，INT0為低電平觸發(fā)方 式，IT0=1，INT0為負(fù)跳變觸發(fā)方式。這兩種方式的差異將在以后再談。IE0：INT0中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。當(dāng)有外部的中斷請(qǐng)求時(shí)，這位就會(huì)置1（這由 硬件來(lái)完成），在CPU響應(yīng)中斷后，由硬件將IE0清0。IT1、IE1的用途和IT0、IE0相同。（2）內(nèi)部中斷請(qǐng)求源TF0：定時(shí)器T0的溢出中斷 標(biāo)記，當(dāng)T0計(jì)數(shù)產(chǎn)生溢出時(shí)，由硬件置位TF0。當(dāng)CPU響應(yīng)中斷后，再由硬件將TF0清0。TF1：與TF0類似。TI、RI：串行口發(fā)送、接收中斷， 在串行口中再講解。2、中斷允許寄存器IE在MCS－51中斷系統(tǒng)中，中斷的允許或禁止是由片內(nèi)可進(jìn)行位尋址的8位中斷允許寄存器IE來(lái)控制的。見下表 EAX

　　其中EA是總開關(guān)，如果它等于0，則所有中斷都不允許。ES－串行口中斷允許ET1－定時(shí)器1中斷允許EX1－外中斷1中斷允許。ET0－定時(shí)器0中斷允許EX0－外中斷0中斷允許。如果我們要設(shè)置允許外中斷1，定時(shí)器1中斷允許，其它不允許，則IE能是EAX

　　即8CH，當(dāng)然，我們也能用位操作指令SETB EA

　　SETB ET1SETB EX1

　　來(lái)實(shí)現(xiàn)它。3、五個(gè)中斷源的自然優(yōu)先級(jí)與中斷服務(wù)入口地址外中斷0：0003H定時(shí)器0：000BH外中斷1：0013H定時(shí)器1：001BH串行口：0023H它們的自然優(yōu)先級(jí)由高到低排列。寫到這里，大家應(yīng)當(dāng)明白，為什么前面有一些程序一始我們這樣寫：

　　ORG 0000HLJMP START

　　ORG 0030H

　　START：。

　　這樣寫的目的，就是為了讓出中斷源所占用的向量地址。當(dāng)然，在程序中沒用中斷時(shí)，直接從0000H開始寫程序，在原理上并沒有錯(cuò)，但在實(shí)際工作中最好 不這樣做。優(yōu)先級(jí)：?jiǎn)纹瑱C(jī)采用了自然優(yōu)先級(jí)和人工設(shè)置高、低優(yōu)先級(jí)的策略，即能由程序員設(shè)定那些中斷是高優(yōu)先級(jí)、哪些中斷是低優(yōu)先級(jí)，由于只有兩級(jí)，必有 一些中斷處于同一級(jí)別，處于同一級(jí)別的，就由自然優(yōu)先級(jí)確定。

　　開機(jī)時(shí)，每個(gè)中斷都處于低優(yōu)先級(jí)，我們能用指令對(duì)優(yōu)先級(jí)進(jìn)行設(shè)置。看表2中斷優(yōu)先級(jí)中由中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IP來(lái)高置的，IP中某位設(shè)為1，對(duì)應(yīng)的中斷就是高優(yōu)先級(jí)，不然就是低優(yōu)先級(jí)。

　　XX

　　X

　　PS

　　PT1

　　PX1

　　PT0

　　PX0

　　例：設(shè)有如下要求，將T0、外中斷1設(shè)為高優(yōu)先級(jí)，其它為低優(yōu)先級(jí)，求IP的值。IP的首3位沒用，可任意取值，設(shè)為000，后面根據(jù)要求寫就能了XX

　　因此，最終，IP的值就是06H。例：在上例中，如果5個(gè)中斷請(qǐng)求同時(shí)發(fā)生，求中斷響應(yīng)的次序。響應(yīng)次序?yàn)椋憾〞r(shí)器0－＞外中斷1－＞外中斷0－＞實(shí)時(shí)器1－＞串行中斷。

　　MCS－51的中斷響應(yīng)過(guò)程：

　　1、中斷響應(yīng)的條件：講到這兒，我們依然對(duì)于計(jì)算機(jī)響應(yīng)中斷感到神奇，我們?nèi)四茼憫?yīng)外界的事件，是因?yàn)槲覀冇卸喾N“傳感器“DD眼、耳能接受不一樣的 信息，計(jì)算機(jī)是如何做到這點(diǎn)的呢？其實(shí)說(shuō)穿了，一點(diǎn)都不希奇，MCS51工作時(shí)，在每個(gè)機(jī)器周期中都會(huì)去查詢一下各個(gè)中斷標(biāo)記，看他們是否是“1“，如果 是1，就說(shuō)明有中斷請(qǐng)求了，所以所謂中斷，其實(shí)也是查詢，不過(guò)是每個(gè)周期都查一下而已。這要換成人來(lái)說(shuō)，就相當(dāng)于你在看書的時(shí)候，每一秒鐘都會(huì)抬起頭來(lái)看 一看，查問(wèn)一下，是不是有人按門鈴，是否有電話。。。。很蠢，不是嗎？可計(jì)算機(jī)本來(lái)就是這樣，它根本沒人聰明。了解了上述中斷的過(guò)程，就不難解中斷響應(yīng)的 條件了。在下列三種情況之一時(shí)，CPU將封鎖對(duì)中斷的響應(yīng)：

　　CPU正在處理一個(gè)同級(jí)或更高級(jí)別的中斷請(qǐng)求。

　　現(xiàn)行的機(jī)器周期不是當(dāng)前正執(zhí)行指令的最后一個(gè)周期。我們知道，單片機(jī)有單周期、雙周期、三周期指令，當(dāng)前執(zhí)行指令是單字節(jié)沒有關(guān)系，如果是雙字節(jié)或四字節(jié)的，就要等整條指令都執(zhí)行完了，才能響應(yīng)中斷（因?yàn)橹袛嗖樵兪窃诿總€(gè)機(jī)器周期都可能查到的）。

　　當(dāng)前正執(zhí)行的指令是返回批令（RETI）或訪問(wèn)IP、IE寄存器的指令，則CPU至少再執(zhí)行一條指令才應(yīng)中斷。這些都是與中斷有關(guān)的，如果正訪問(wèn) IP、IE則可能會(huì)開、關(guān)中斷或改變中斷的優(yōu)先級(jí)，而中斷返回指令則說(shuō)明本次中斷還沒有處理完，所以都要等本指令處理結(jié)束，再執(zhí)行一條指令才能響應(yīng)中斷。

　2、中斷響應(yīng)過(guò)程CPU響應(yīng)中斷時(shí)，首先把當(dāng)前指令的下一條指令（就是中斷返回后將要 執(zhí)行的指令）的地址送入堆棧，然后根據(jù)中斷標(biāo)記，將對(duì)應(yīng)的中斷入口地址送入PC，PC是程序指針，CPU取指令就根據(jù)PC中的值，PC中是什么值，就會(huì)到 什么地方去取指令，所以程序就會(huì)轉(zhuǎn)到中斷入口處繼續(xù)執(zhí)行。這些工作都是由硬件來(lái)完成的，不必我們?nèi)タ紤]。這里還有個(gè)問(wèn)題，大家是否注意到，每個(gè)中斷向量地 址只間隔了8個(gè)單元，如0003－000B，在如此少的空間中如何完成中斷程序呢？很簡(jiǎn)單，你在中斷處安排一個(gè)LJMP指令，不就能把中斷程序跳轉(zhuǎn)到任何 地方了嗎？一個(gè)完整的主程序看起來(lái)應(yīng)該是這樣的：

　　ORG 0000HLJMP START

　　ORG 0003H

　　LJMP INT0 ；轉(zhuǎn)外中斷0ORG 000BH

　　RETI ；沒有用定時(shí)器0中斷，在此放一條RETI，萬(wàn)一 “不小心“產(chǎn)生了中斷，也不會(huì)有太大的后果。。

　　中斷程序完成后，一定要執(zhí)行一條RETI指令，執(zhí)行這條指令后，CPU將會(huì)把堆棧中保存著的地址取出，送回PC，那么程序就會(huì)從主程序的中斷處繼續(xù)往 下執(zhí)行了。注意：CPU所做的保護(hù)工作是很有限的，只保護(hù)了一個(gè)地址，而其它的所有東西都不保護(hù)，所以如果你在主程序中用到了如A、PSW等，在中斷程序 中又要用它們，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(hù)起來(lái)。

　　中斷系統(tǒng)的控制寄存器：

　　中斷系統(tǒng)有兩個(gè)控制寄存器IE和IP，它們分別用來(lái)設(shè)定各個(gè)中斷源的打開／關(guān)閉和中斷優(yōu)先級(jí)。此外，在TCON中另有4位用于選擇引起外部中斷的條件并作為標(biāo)志位。

　　1．中斷允許寄存器--IE

　　IE在特殊功能寄存器中，字節(jié)地址為A8H，位地址（由低位到高位）分別是A8H-AFH。

　　IE用來(lái)打開或關(guān)斷各中斷源的中斷請(qǐng)求，基本格式如下圖二所示：

　　EA：全局中斷允許位。EA＝0，關(guān)閉全部中斷；EA＝1，打開全局中斷控制，在此條件下，由各個(gè)中斷控制位確定相應(yīng)中斷的打開或關(guān)閉。

　　×：無(wú)效位。

　　ES：串行I／O中斷允許位。ES＝1，打開串行I／O中斷；ES＝0，關(guān)閉串行I／O中斷。

　　ETl；定時(shí)器／計(jì)數(shù)器1中斷允許位。ETl＝1，打開T1中斷；ETl＝O，關(guān)閉T1中斷。

　　EXl：外部中斷l(xiāng)中斷允許位。EXl＝1，打開INT1；EXl＝0，關(guān)閉INT1。

　　ET0：定時(shí)器／計(jì)數(shù)器0中斷允許位。ET0＝1，打開T0中斷；ET0＝0，關(guān)閉TO中斷。

　　EXO：外部中斷0中斷允許位。Ex0＝1，打開INT0;EX0=0，關(guān)閉INT0.

　　中斷優(yōu)先寄存器--IP：

　　IP在特殊功能寄存器中，字節(jié)地址為B8H，位地址（由低位到高位）分別是B8H一BFH，IP用來(lái)設(shè)定各個(gè)中斷源屬于兩級(jí)中斷中的哪一級(jí)，IP的基本格式如下圖三所示：

　　×：無(wú)效位。

　　PS：串行I／O中斷優(yōu)先級(jí)控制位。PS＝1，高優(yōu)先級(jí)；PS＝0，低優(yōu)先級(jí)。

　　PTl：定時(shí)器／計(jì)數(shù)器1中斷優(yōu)先級(jí)控制位。PTl＝1，高優(yōu)先級(jí)；PTl＝0，低優(yōu)先級(jí)。

　　Pxl：外部中斷1中斷優(yōu)先級(jí)控制位。Pxl＝1，高優(yōu)先級(jí)；PXl＝O，低優(yōu)先級(jí)。

　　PT0：定時(shí)器／計(jì)數(shù)器o中斷優(yōu)先級(jí)控制位。PT0＝1，高優(yōu)先級(jí)；PTO＝0，低優(yōu)先級(jí)。

　　Px0：外部中斷0中斷優(yōu)先級(jí)控制位。Px0＝1，高優(yōu)先級(jí)；Px0＝0，傷優(yōu)先級(jí)。

　　在MCS-51單片機(jī)系列中，高級(jí)中斷能夠打斷低級(jí)中斷以形成中斷嵌套；同級(jí)中斷之間，或低級(jí)對(duì)高級(jí)中斷則不能形成中斷嵌套。若幾個(gè)同級(jí)中斷同時(shí)向CPU請(qǐng)求中斷響應(yīng)，則CPU按如下順序確定響應(yīng)的先后順序：

　　INT0一T0---INT1一T1一RI／T1.

　　中斷的響應(yīng)過(guò)程

　　若某個(gè)中斷源通過(guò)編程設(shè)置，處于被打開的狀態(tài)，并滿足中斷響應(yīng)的條件，而且①當(dāng)前正在執(zhí)行的那條指令已被執(zhí)行完

　　1、當(dāng)前末響應(yīng)同級(jí)或高級(jí)中斷

　　2、不是在操作IE，IP中斷控制寄存器或執(zhí)行REH指令則單片機(jī)響應(yīng)此中斷。

　　在正常的情況下，從中斷請(qǐng)求信號(hào)有效開始，到中斷得到響應(yīng)，通常需要3個(gè)機(jī)器周期到8個(gè)機(jī)器周期。中斷得到響應(yīng)后，自動(dòng)清除中斷請(qǐng)求標(biāo)志（對(duì)串行 I／O端口的中斷標(biāo)志，要用軟件清除），將斷點(diǎn)即程序計(jì)數(shù)器之值（PC）壓入堆棧（以備恢復(fù)用）；然后把相應(yīng)的中斷入口地址裝入PC，使程序轉(zhuǎn)入到相應(yīng)的 中斷服務(wù)程序中去執(zhí)行。

　　各個(gè)中斷源在程序存儲(chǔ)器中的中斷入口地址如下：

　　中斷源 入口地址

　　INT0（外部中斷0） 0003H

　　TF0（TO中斷） 000BH

　　INT1（外部中斷1） 0013H

　　TFl（T1中斷） 001BH

　　RI／TI（串行口中斷） 0023H

　　由于各個(gè)中斷入口地址相隔甚近，不便于存放各個(gè)較長(zhǎng)的中斷服務(wù)程序，故通常在中斷入口地址開始的二三個(gè)單元中，安排一條轉(zhuǎn)移類指令，以轉(zhuǎn)入到安排在那兒的中斷服務(wù)程序。以T1中斷為例，其過(guò)程下如圖四所示。

　　由于5個(gè)中斷源各有其中斷請(qǐng)求標(biāo)志0，TF0，IEl，TFl以及RI／TI，在中斷源滿足中斷請(qǐng)求的條件下，各標(biāo)志自動(dòng)置1，以向CPU請(qǐng)求中斷。 如果某一中斷源提出中斷請(qǐng)求后，CPU不能立即響應(yīng)，只要該中斷請(qǐng)求標(biāo)志不被軟件人為清除，中斷請(qǐng)求的狀態(tài)就將一直保持，直到CPU響應(yīng)了中斷為止，對(duì)串 行口中斷而言，這一過(guò)程與其它4個(gè)中斷的不同之處在于；即使CPU響應(yīng)了中斷，其中斷標(biāo)志RI／TI也不會(huì)自動(dòng)清零，必須在中斷服務(wù)程序中設(shè)置清除 RI／TI的指令后，才會(huì)再一次地提出中斷請(qǐng)求。

　CPU的現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和恢復(fù)必須由被響應(yīng)的相應(yīng)中斷服務(wù)程序去完成，當(dāng)執(zhí)行RETI中斷返回指令后，斷點(diǎn)值自動(dòng)從棧頂2字節(jié)彈出，并裝入PC寄存器，使CPU繼續(xù)執(zhí)行被打斷了的程序。

　　下面給出一個(gè)應(yīng)用定時(shí)器中斷的實(shí)例。

　　現(xiàn)要求編制一段程序，使P1．0端口線上輸出周期為2ms的方波脈沖。設(shè)單片機(jī)晶振頻率

　　Fosc＝6MHZ．

　　1、方法：利用定時(shí)器T0作1ms定時(shí)，達(dá)到定時(shí)值后引起中斷，在中斷服務(wù)程序中，使P1．0的狀態(tài)取一次反，并再次定時(shí)1ms。

　　2、定時(shí)初值：機(jī)器周期MC＝12/fosc＝2us。所以定時(shí)lms所需的機(jī)器周期個(gè)數(shù)為500D，亦即0lF4H。設(shè)T0為工作方式1（16位方式），則定時(shí)初值是（01F4H）求補(bǔ)＝FEOCH

　　串行端口的控制寄存器：

　　串行端口共有2個(gè)控制寄存器SCON和PCON，用以設(shè)置串行端口的工作方式、接收／發(fā)送的運(yùn)行狀態(tài)、接收／發(fā)送數(shù)據(jù)的特征、波特率的大小，以及作為運(yùn)行的中斷標(biāo)志等。

　?、俅锌诳刂萍拇嫫鱏CON

　　SCON的字節(jié)地址是98H，位地址（由低位到高位）分別是98H一9FH。SCON的格式如圖五所示。

　　SMo，SMl：

　　串行口工作方式控制位。

　　00--方式0；01--方式1；

　　10--方式2；11--方式3。

　　SM2：

　　僅用于方式2和方式3的多機(jī)通訊控制位

　　發(fā)送機(jī)SM2＝1（要求程控設(shè)置）。

　　當(dāng)為方式2或方式3時(shí)：

　　接收機(jī) SM2＝1時(shí)，若RB8＝1，可引起串行接收中斷；若RB8＝0，不

　　引起串行接收中斷。SM2＝0時(shí)，若RB8＝1，可引起串行接收中斷；若

　　RB8＝0，亦可引起串行接收中斷。

　　REN：

　　串行接收允許位。

　　0--禁止接收；1--允許接收。

　　TB8：

　　在方式2，3中，TB8是發(fā)送機(jī)要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)。

　　RB8：

　　在方式2，3中，RB8是接收機(jī)接收到的第9位數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)正好來(lái)自發(fā)

　　送機(jī)的TB8。

　　TI：

　　發(fā)送中斷標(biāo)志位。發(fā)送前必須用軟件清零，發(fā)送過(guò)程中TI保持零電平，

　　發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后，由硬件自動(dòng)置1。如要再發(fā)送，必須用軟件再清零。

　　RI：

　　接收中斷標(biāo)志位。接收前，必須用軟件清零，接收過(guò)程中RI保持零電

　　平，接收完一幀數(shù)據(jù)后，由片內(nèi)硬件自動(dòng)置1。如要再接收，必須用軟件

　　再清零。

　　電源控制寄存器PCON

　　PCON的字節(jié)地址為87H，無(wú)位地址，PCON的格式如圖六所示。需指出的是，對(duì)80C31單片機(jī)而言，PCON還有幾位有效控制位。

　　SMOD：波特率加倍位。在計(jì)算串行方式1，2，3的波特率時(shí)；0---不加倍；1---加倍。

　　串行中斷的應(yīng)用特點(diǎn)：

　　8031單片機(jī)的串行I／O端口是一個(gè)中斷源，有兩個(gè)中斷標(biāo)志RI和TI，RI用于接收，TI用于發(fā)送。

　　串行端口無(wú)論在何種工作方式下，發(fā)送／接收前都必須對(duì)TI／RI清零。當(dāng)一幀數(shù)據(jù)發(fā)送／接收完后，TI/RI自動(dòng)置1，如要再發(fā)送／接收，必須先用軟件將其清除。

　　在串行中斷被打開的條件下，對(duì)方式0和方式1來(lái)說(shuō)，一幀數(shù)據(jù)發(fā)送／接收完后，除置位TI／RI外，還會(huì)引起串行中斷請(qǐng)求，并執(zhí)行串行中側(cè)目務(wù)程序。但對(duì)方式2和方式3的接收機(jī)而言，還要視SM2和RB8的狀態(tài)，才可確定RI是否被置位以及串行中斷的開放：

　　SM2 RB8 接收機(jī)中斷標(biāo)志與中斷狀態(tài)

　　0 1 激活RI，引起中斷

　　1 0 不激活RI，不引起中斷

　　1 1 激活RI，引起中斷

　　單片機(jī)正是利用方式2，3的這一特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多機(jī)間的通信。串行端口的常用應(yīng)用方法見相關(guān)章節(jié)。

　　波特率的確定：

　　對(duì)方式0來(lái)說(shuō)，波特率已固定成fosc／12，隨著外部晶振的頻率不同，波特率亦不相同。常用的fosc有12MHz和6MHz，所以波特率相應(yīng)為1000×103和500×103位／s。在此方式下，數(shù)據(jù)將自動(dòng)地按固定的波特率發(fā)送／接收，完全不用設(shè)置。

　　對(duì)方式2而言，波特率的計(jì)算式為2SMOD·fosc／64。當(dāng)SMOD＝0時(shí)，波特率為fm／64；當(dāng)SMOD＝1時(shí)，波特率為fosc／32。在此方式下，程控設(shè)置SMOD位的狀態(tài)后，波特率就確定了，不需要再作其它設(shè)置。

　　對(duì)方式1和方式3來(lái)說(shuō)，波特率的計(jì)算式為2SMOD／32×T1溢出率，根據(jù)SMOD狀態(tài)位的不同，波特率有Tl／32溢出率和T1／16溢出率兩種。由于T1溢出率的設(shè)置是方便的，因而波特率的選擇將十分靈活。

　　前已敘及，定時(shí)器Tl有4種工作方式，為了得到其溢出率，而又不必進(jìn)入中斷服務(wù)程序，往往使T1設(shè)置在工作方式2的運(yùn)行狀態(tài)，也就是8位自動(dòng)加入時(shí)間常數(shù)的方式。由于在這種方式下，T1的溢出率（次／秒）計(jì)算式可表達(dá)成：

　下面一段主程序和中斷服務(wù)程序，是利用串行方式l從數(shù)據(jù)00H開始連續(xù)不斷增大地串行發(fā)送一片數(shù)據(jù)的程序例。設(shè)單片機(jī)晶振的頻率為6MHZ，波特率為1200位／秒。

　　19、單片機(jī)定時(shí)器、中斷試驗(yàn)

　　我們?cè)趯W(xué)單片機(jī)時(shí)我們第一個(gè)例程就是燈的閃爍，那是用延時(shí)程序做的，現(xiàn)在回想起來(lái)，這樣做不很恰當(dāng)，為什么呢？我們的主程序做了燈的閃爍，就不能再干其它的事了，難道單片機(jī)只能這樣工作嗎？當(dāng)然不是，我們能用定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍的功能。

　　例1：查詢方式

　　ORG 0000H

　　AJMP START

　　ORG 30H

　　START：

　　MOV P1，#0FFH ;關(guān)所 燈

　　MOV TMOD，#00000001B ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器0工作于方式1

　　MOV TH0，#15H

　　MOV TL0，#0A0H ;即數(shù)5536

　　SETB TR0 ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器0開始運(yùn)行

　　LOOP:JBC TF0，NEXT ;如果TF0等于1，則清TF0并轉(zhuǎn)NEXT處

　　AJMP LOOP ;不然跳轉(zhuǎn)到LOOP處運(yùn)行

　　NEXT:CPL P1.0

　　MOV TH0，#15H

　　MOV TL0，#9FH;重置定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初值

　　AJMP LOOP

　　END AJMP LOOP

　　END

　　鍵入程序，看到了什么？燈在閃爍了，這可是用定時(shí)器做的，不再是主程序的循環(huán)了。簡(jiǎn)單地分析一下程序，為什么用JBC呢？TF0是定時(shí)/計(jì)數(shù)器0的溢 出標(biāo)記位，當(dāng)定時(shí)器產(chǎn)生溢出后，該位由0變1，所以查詢?cè)撐痪涂芍顣r(shí)時(shí)間是否已到。該位為1后，要用軟件將標(biāo)記位清0，以便下一次定時(shí)是間到時(shí)該位由0 變1，所以用了JBC指令，該指位在判1轉(zhuǎn)移的同時(shí)，還將該位清0。

　　以上程序是能實(shí)現(xiàn)燈的閃爍了，可是主程序除了讓燈閃爍外，還是不能做其他的事??！不，不對(duì)，我們能在LOOP：……和AJMP LOOP指令之間插入一些指令來(lái)做其他的事情，只要保證執(zhí)行這些指令的時(shí)間少于定時(shí)時(shí)間就行了。那我們?cè)谟密浖訒r(shí)程序的時(shí)候不是也能用一些指令來(lái)替代 DJNZ嗎？是的，但是那就要求你精確計(jì)算所用指令的時(shí)間，然后再減去對(duì)應(yīng)的DJNZ循環(huán)次數(shù)，很不方便，而現(xiàn)在只要求所用指令的時(shí)間少于定時(shí)時(shí)間就行， 顯然要求低了。當(dāng)然，這樣的辦法還是不好，所以我們常用以下的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　程序2：用中斷實(shí)現(xiàn)

　　ORG 0000H ，http://www.51hei.com

　　AJMP START

　　ORG 000BH ;定時(shí)器0的中斷向量地址

　　AJMP TIME0 ;跳轉(zhuǎn)到真正的定時(shí)器程序處

　　ORG 30H

　　START：

　　MOV P1，#0FFH ;關(guān)所 燈

　　MOV TMOD，#00000001B ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器0工作于方式1

　　MOV TH0，#15H

　　MOV TL0，#0A0H ;即數(shù)5536

　　SETB EA ;開總中斷允許

　　SETB ET0 ;開定時(shí)/計(jì)數(shù)器0允許

　　SETB TR0 ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器0開始運(yùn)行

　　LOOP： AJMP LOOP ;真正工作時(shí)，這里可寫任意程序

　　TIME0： ;定時(shí)器0的中斷處理程序

　　PUSH ACC

　　PUSH PSW ;將PSW和ACC推入堆棧保護(hù)

　　CPL P1.0

　　MOV TH0，#15H

　　MOV TL0，#0A0H ;重置定時(shí)常數(shù)

　　POP PSW

　　POP ACC

　　RETI

　　END

　　上面的例程中，定時(shí)時(shí)間一到，TF0由0變1，就會(huì)引發(fā)中斷，CPU將自動(dòng)轉(zhuǎn)至000B處尋找程序并執(zhí)行，由于留給定時(shí)器中斷的空間只有8個(gè)字節(jié)，顯 然不足以寫下所有有中斷處理程序，所以在000B處安排一條跳轉(zhuǎn)指令，轉(zhuǎn)到實(shí)際處理中斷的程序處，這樣，中斷程序能寫在任意地方，也能寫任意長(zhǎng)度了。進(jìn)入 定時(shí)中斷后，首先要保存當(dāng)前的一些狀態(tài)，程序中只演示了保存存ACC和PSW，實(shí)際工作中應(yīng)該根據(jù)需要將可能會(huì)改變的單元的值都推入堆棧進(jìn)行保護(hù)（本程序 中實(shí)際不需保存護(hù)任何值，這里只作個(gè)演示）。

　　上面的兩個(gè)單片機(jī)程序運(yùn)行后，我們發(fā)現(xiàn)燈的閃爍非?？?，根本分辨不出來(lái)，只是視覺上感到燈有些晃動(dòng)而已，為什么呢？我們能計(jì)算一下，定時(shí)器中預(yù)置的數(shù) 是5536，所以每計(jì)60000個(gè)脈沖就是定時(shí)時(shí)間到，這60000個(gè)脈沖的時(shí)間是多少呢？我們的晶體震蕩器是12M，所以就是60000微秒，即60毫 秒，因此速度是非?？斓摹Ｈ绻蚁雽?shí)現(xiàn)一個(gè)1S的定時(shí)，該怎么辦呢？在該晶體震蕩器瀕率下，最長(zhǎng)的定時(shí)也就是65。536個(gè)毫秒啊！上面給出一個(gè)例程。

　　ORG 0000H

　　AJMP START

　　ORG 000BH ;定時(shí)器0的中斷向量地址

　　AJMP TIME0 ;跳轉(zhuǎn)到真正的定時(shí)器程序處

　　ORG 30H

　　START：

　　MOV P1，#0FFH ;關(guān)所 燈

　　MOV 30H，#00H ;軟件計(jì)數(shù)器預(yù)清0

　　MOV TMOD，#00000001B ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器0工作于方式1

　　MOV TH0，#3CH

　　MOV TL0，#0B0H ;即數(shù)15536

　　SETB EA ;開總中斷允許

　　SETB ET0 ;開定時(shí)/計(jì)數(shù)器0允許

　　SETB TR0 ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器0開始運(yùn)行

　　LOOP： AJMP LOOP ;真正工作時(shí)，這里可寫任意程序

　　TIME0： ;定時(shí)器0的中斷處理程序

　　PUSH ACC

　　PUSH PSW ;將PSW和ACC推入堆棧保護(hù)

　　INC 30H

　　MOV A，30H

　　CJNE A，#20，T_RET ;30H單元中的值到了20了嗎？

　　T_L1： CPL P1.0 ;到了，取反P10

　　MOV 30H，#0 ;清軟件計(jì)數(shù)器

　　T_RET：

　　MOV TH0，#15H

　　MOV TL0，#9FH ;重置定時(shí)常數(shù)

　POP PSW

　　POP ACC

　　RETI

　　END

　　先自己分析一下，看看是怎么實(shí)現(xiàn)的？這里采用了軟件計(jì)數(shù)器的概念，思路是這樣的，先用定時(shí)/計(jì)數(shù)器0做一個(gè)50毫秒的定時(shí)器，定時(shí)是間到了以后并不是 立即取反P10，而是將軟件計(jì)數(shù)器中的值加1，如果軟件計(jì)數(shù)器計(jì)到了20，就取反P10，并清掉軟件計(jì)數(shù)器中的值，不然直接返回，這樣，就變成了20次定 時(shí)中斷才取反一次P10，因此定時(shí)時(shí)間就延長(zhǎng)了成了20*50即1000毫秒了。

　　這個(gè)思路在工程中是非常有用的，有的時(shí)候我們需要若干個(gè)定時(shí)器，可51中總共才有2個(gè)，怎么辦呢？其實(shí)，只要這幾個(gè)定時(shí)的時(shí)間有一定的公約數(shù)，我們就 能用軟件定時(shí)器加以實(shí)現(xiàn)，如我要實(shí)現(xiàn)P10口所接燈按1S每次，而P11口所接燈按2S每次閃爍，怎么實(shí)現(xiàn)呢？對(duì)了我們用兩個(gè)計(jì)數(shù)器，一個(gè)在它計(jì)到20 時(shí)，取反P10，并清零，就如上面所示，另一個(gè)計(jì)到40取反P11，然后清0，不就行了嗎？這部份的程序如下

　　ORG 0000H

　　AJMP START

　　ORG 000BH ;定時(shí)器0的中斷向量地址

　　AJMP TIME0 ;跳轉(zhuǎn)到真正的定時(shí)器程序處

　　ORG 30H

　　START：

　　MOV P1，#0FFH ;關(guān)所 燈

　　MOV 30H，#00H ;軟件計(jì)數(shù)器預(yù)清0

　　MOV TMOD，#00000001B ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器0工作于方式1

　　MOV TH0，#3CH

　　MOV TL0，#0B0H ;即數(shù)15536

　　SETB EA ;開總中斷允許

　　SETB ET0 ;開定時(shí)/計(jì)數(shù)器0允許

　　SETB TR0 ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器0開始運(yùn)行

　　LOOP： AJMP LOOP ;真正工作時(shí)，這里可寫任意程序

　　TIME0： ;定時(shí)器0的中斷處理程序

　　PUSH ACC

　　PUSH PSW ;將PSW和ACC推入堆棧保護(hù)

　　INC 30H

　　INC 31H ;兩個(gè)計(jì)數(shù)器都加1

　　MOV A，30H

　　CJNE A，#20，T_NEXT ;30H單元中的值到了20了嗎？

　　T_L1： CPL P1.0 ;到了，取反P10

　　MOV 30H，#0 ;清軟件計(jì)數(shù)器

　　T_NEXT：

　　MOV A，31H

　　CJNE A，#40，T_RET ;31h單元中的值到40了嗎？

　　T_L2：

　　CPL P1.1

　　MOV 31H，#0 ;到了，取反P11，清計(jì)數(shù)器，返回

　　T_RET：

　　MOV TH0，#15H

　　MOV TL0，#9FH ;重置定時(shí)常數(shù)

　　POP PSW

　　POP ACC

　　RETI

　　END

　　您能用定時(shí)器的辦法實(shí)現(xiàn)前面講的流水燈嗎？試試看。

　　20、單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)

　　前面我們做了定時(shí)器的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在來(lái)看一看計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)，在工作中計(jì)數(shù)常常會(huì)有兩種要求：第一、將計(jì)數(shù)的值顯示出來(lái)，第二、計(jì)數(shù)值到一定程度即中斷報(bào)警。第 一種如各種計(jì)數(shù)器、里程表，第二種如前面例中講到的生產(chǎn)線上的計(jì)數(shù)。先看第一種吧。我們的硬件中是這樣連線的：324組成的振蕩器連到定時(shí)/計(jì)數(shù)器1的外 部管腳T1上面，我們就利用這個(gè)來(lái)做一個(gè)計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)，要將計(jì)數(shù)的值顯示出來(lái)，當(dāng)然最好用數(shù)碼管了，可我們還沒講到這一部份，為了避免把問(wèn)題復(fù)雜化，我們用 P1口的8個(gè)LED來(lái)顯示計(jì)到的數(shù)據(jù)。

　　程序如下：

　　ORG 0000H ，http://www.51hei.com

　　AJMP START

　　ORG 30H

　　START：

　　MOV SP，#5FH

　　MOV TMOD，#01000000B ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器1作計(jì)數(shù)用，0不用全置0

　　SETB TR1 ;啟動(dòng)計(jì)數(shù)器1開始運(yùn)行。

　　LOOP： MOV A，TL0

　　MOV P1，A

　　AJMP LOOP

　　END

　　在硬件上用線將324的輸出與T1連通（印板上有焊盤）運(yùn)行這種程序，注意將板按正確的位置放置（LM324放在左手邊，LED排列是按從高位到低們排列）看到什么？隨著324后接的LED的閃爍，單片機(jī)的8只LED也在持續(xù)變化，注意觀察，是不是按二進(jìn)制：

　　00000000

　　00000001

　　00000010

　　00000011

　　這樣的次序在變呢？這就對(duì)了，這就是TL0中的數(shù)據(jù)。

　　程序二：

　　ORG 0000H

　　AJMP START

　　ORG 001BH

　　AJMP TIMER1 ;定時(shí)器1的中斷處理

　　ORG 30H

　　START： MOV SP，#5FH

　　MOV TMOD，#01010000B ;定時(shí)/計(jì)數(shù)器1作計(jì)數(shù)用，模式1，0不用全置0

　　MOV TH1，#0FFH

　　MOV TL1，#0FAH ;預(yù)置值，要求每計(jì)到6個(gè)脈沖即為一個(gè)事件

　　SETB EA

　　SETB ET1 ;開總中斷和定時(shí)器1中斷允許

　　SETB TR1 ;啟動(dòng)計(jì)數(shù)器1開始運(yùn)行。

　　AJMP $

　　TIMER1：

　　PUSH ACC

　　PUSH PSW

　　CPL P1.0 ;計(jì)數(shù)值到，即取反P1.0

　　MOV TH1，#0FFH

　　MOV TL1，#0FAH ;重置計(jì)數(shù)初值

　　POP PSW

　　POP ACC

　　RETI

　　END

　　上面這個(gè)單片機(jī)程序完成的工作很簡(jiǎn)單，就是在每6個(gè)脈沖到來(lái)后取反一次P1。0，因此實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)當(dāng)是：LM324后接的LED亮、滅6次，則P1。0口所接LED亮或滅一次。這實(shí)際就是我們上面講的計(jì)數(shù)器的第二種應(yīng)用。

　　程序三：外部中斷實(shí)驗(yàn)

　　ORG 0000H

　　AJMP START

　　ORG 0003H ;外部中斷地直入口

　　AJMP INT0

　　ORG 30H

　　START： MOV SP，#5FH

　　MOV P1，#0FFH ;燈全滅

　　MOV P3，#0FFH ;P3口置高電平

　　SETB EA

　　SETB EX0

　　AJMP $

　　INT0：

　　PUSH ACC

　　PUSH PSW

　　CPL P1.0

　　POP PSW

　　POP ACC

　　RETI

　END

　　本程序的功能很簡(jiǎn)單，按一次按鈕1（接在12管腳上的）就引發(fā)一次中斷0，取反一次P1。0，因此理論上按一下燈亮，按一下燈滅，但在實(shí)際做實(shí)驗(yàn)時(shí)， 可能會(huì)發(fā)覺有時(shí)不“靈”，按了它沒反應(yīng)，但在大部份時(shí)候是對(duì)的，這是怎么回事呢？我們?cè)谥v解鍵盤時(shí)再作解釋，這個(gè)程序本身是沒有問(wèn)題的。

　　21、單片機(jī)串行口介紹

　　介紹：串行口是單片機(jī)與外界進(jìn)行信息交換的工具。

　　8051單片機(jī)的通信方式有兩種：

　　并行通信：數(shù)據(jù)的各位同時(shí)發(fā)送或接收。 串行通信：數(shù)據(jù)一位一位次序發(fā)送或接收。參看下圖：

　　串行通信的方式：

　　異步通信：它用一個(gè)起始位表示字符的開始，用停止位表示字符的結(jié)束。其每幀的格式如下：

　　在一幀格式中，先是一個(gè)起始位0，然后是8個(gè)數(shù)據(jù)位，規(guī)定低位在前，高位在后，接下來(lái)是奇偶校驗(yàn)位（能省略），最后是停止位1。用這種格式表示字符，則字符能一個(gè)接一個(gè)地傳送。

　　在異步通信中，CPU與外設(shè)之間必須有兩項(xiàng)規(guī)定，即字符格式和波特率。字符格式的規(guī)定是雙方能夠在對(duì)同一種0和1的串理解成同一種意義。原則上字符格式能由通信的雙方自由制定，但從通用、方便的角度出發(fā)，一般還是使用一些標(biāo)準(zhǔn)為好，如采用ASCII標(biāo)準(zhǔn)。

　　波特率即數(shù)據(jù)傳送的速率，其定義是每秒鐘傳送的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。例如，數(shù)據(jù)傳送的速率是120字符/s，而每個(gè)字符如上述規(guī)定包含10數(shù)位，則傳送波特率為1200波特。

　　同步通信：在同步通信中，每個(gè)字符要用起始位和停止位作為字符開始和結(jié)束的標(biāo)志，占用了時(shí)間；所以在數(shù)據(jù)塊傳遞時(shí)，為了提高速度，常去掉這些標(biāo)志，采用同步傳送。由于數(shù)據(jù)塊傳遞開始要用同步字符來(lái)指示，同時(shí)要求由時(shí)鐘來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)送端與接收端之間的同步，故硬件較復(fù)雜。

　　通信方向：在串行通信中，把通信接口只能發(fā)送或接收的單向傳送辦法叫單工傳送；而把數(shù)據(jù)在甲乙兩機(jī)之間的雙向傳遞，稱之為雙工傳送。在雙工傳送方式中又分為半雙工傳送和全雙工傳送。半雙工傳送是兩機(jī)之間不能同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收，任一時(shí)該，只能發(fā)或者只能收信息。

　　2．8051單片機(jī)的串行接口結(jié)構(gòu)

　　8051單片機(jī)串行接口是一個(gè)可編程的全雙工串行通信接口。它可用作異步通信方式（UART），與串行傳送信息的外部設(shè)備相連接，或用于通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)異步通信協(xié)議進(jìn)行全雙工的8051多機(jī)系統(tǒng)也能通過(guò)同步方式，使用TTL或CMOS移位寄存器來(lái)擴(kuò)充I/O口。

　　8051單片機(jī)通過(guò)管腳RXD（P3.0，串行數(shù)據(jù)接收端）和管腳TXD（P3.1，串行數(shù)據(jù)發(fā)送端）與外界通信。SBUF是串行口緩沖寄存器，包括 發(fā)送寄存器和接收寄存器。它們有相同名字和地址空間，但不會(huì)出現(xiàn)沖突，因?yàn)樗鼈儍蓚€(gè)一個(gè)只能被CPU讀出數(shù)據(jù)，一個(gè)只能被CPU寫入數(shù)據(jù)。

　　串行口的控制與狀態(tài)寄存器

　　串行口控制寄存器SCON

　　它用于定義串行口的工作方式及實(shí)施接收和發(fā)送控制。字節(jié)地址為98H，其各位定義如下表：

　　SM2：多機(jī)通信控制位。在方式0時(shí)，SM2一定要等于0。在方式1中，當(dāng)（SM2）=1則只有接收到有效停止位時(shí)，RI才置1。在方式2或方式3當(dāng)（SM2）=1且接收到的第九位數(shù)據(jù)RB8=0時(shí)，RI才置1。

　　REN：接收允許控制位。由軟件置位以允許接收，又由軟件清0來(lái)禁止接收。

　　TB8： 是要發(fā)送數(shù)據(jù)的第9位。在方式2或方式3中，要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)，根據(jù)需要由軟件置1或清0。例如，可約定作為奇偶校驗(yàn)位，或在多機(jī)通信中作為區(qū)別地址幀或數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位。

　　RB8：接收到的數(shù)據(jù)的第9位。在方式0中不使用RB8。在方式1中，若（SM2）=0，RB8為接收到的停止位。在方式2或方式3中，RB8為接收到的第9位數(shù)據(jù)。

　　TI：發(fā)送中斷標(biāo)志。在方式0中，第8位發(fā)送結(jié)束時(shí)，由硬件置位。在其它方式的發(fā)送停止位前，由硬件置位。TI置位既表示一幀信息發(fā)送結(jié)束，同時(shí)也是 申請(qǐng)中斷，可根據(jù)需要，用軟件查詢的辦法獲得數(shù)據(jù)已發(fā)送完畢的信息，或用中斷的方式來(lái)發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)。TI必須用軟件清0。

　　RI：接收中斷標(biāo)志位。在方式0，當(dāng)接收完第8位數(shù)據(jù)后，由硬件置位。在其它方式中，在接收到停止位的中間時(shí)刻由硬件置位（例外情況見于SM2的說(shuō)明）。RI置位表示一幀數(shù)據(jù)接收完畢，可用查詢的辦法獲知或者用中斷的辦法獲知。RI也必須用軟件清0。

　　特殊功能寄存器PCON

　　PCON是為了在CHMOS的80C51單片機(jī)上實(shí)現(xiàn)電源控制而附加的。其中最高位是SMOD。

　　串行口的工作方式

　　8051單片機(jī)的全雙工串行口可編程為4種工作方式，現(xiàn)分述如下：

　　方式0為移位寄存器輸入/輸出方式?？赏饨右莆患拇嫫饕詳U(kuò)展I/O口，也能外接同步輸入/輸出設(shè)備。8位串行數(shù)據(jù)者是從RXD輸入或輸出，TXD用來(lái)輸出同步脈沖。

　　輸出 串行數(shù)據(jù)從RXD管腳輸出，TXD管腳輸出移位脈沖。CPU將數(shù)據(jù)寫入發(fā)送寄存器時(shí)，立即啟動(dòng)發(fā)送，將8位數(shù)據(jù)以fos/12的固定波特率從RXD輸出，低位在前，高位在后。發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后，發(fā)送中斷標(biāo)志TI由硬件置位。

輸入 當(dāng)串行口以方式0接收時(shí)，先置位允許接收控制位REN。此時(shí)，RXD為串行數(shù)據(jù)輸入端，TXD仍為同步脈沖移位輸出端。當(dāng)（RI）=0和（REN）=1同時(shí)滿足時(shí)，開始接收。當(dāng)接收到第8位數(shù)據(jù)時(shí)，將數(shù)據(jù)移入接收寄存器，并由硬件置位RI。

　　下面兩圖分別是方式0擴(kuò)展輸出和輸入的接線圖。

　　《單片機(jī)串行口接線圖》

　　方式1為波特率可變的10位異步通信接口方式。發(fā)送或接收一幀信息，包括1個(gè)起始位0，8個(gè)數(shù)據(jù)位和1個(gè)停止位1。

　　輸出 當(dāng)CPU執(zhí)行一條指令將數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖SBUF時(shí)，就啟動(dòng)發(fā)送。串行數(shù)據(jù)從TXD管腳輸出，發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后，就由硬件置位TI。

　　輸入 在（REN）=1時(shí)，串行口采樣RXD管腳，當(dāng)采樣到1至0的跳變時(shí)，確認(rèn)是開始位0，就開始接收一幀數(shù)據(jù)。只有當(dāng)（RI）=0且停止位為1或者 （SM2）=0時(shí)，停止位才進(jìn)入RB8，8位數(shù)據(jù)才能進(jìn)入接收寄存器，并由硬件置位中斷標(biāo)志RI；不然信息丟失。所以在方式1接收時(shí)，應(yīng)先用軟件清零RI 和SM2標(biāo)志。

　　方式2

　　方式月為固定波特率的11位UART方式。它比方式1增加了一位可程控為1或0的第9位數(shù)據(jù)。

　　輸出： 發(fā)送的串行數(shù)據(jù)由TXD端輸出一幀信息為11位，附加的第9位來(lái)自SCON寄存器的TB8位，用軟件置位或復(fù)位。它可作為多機(jī)通信中地址/數(shù)據(jù)信息的標(biāo)志 位，也能作為數(shù)據(jù)的奇偶校驗(yàn)位。當(dāng)CPU執(zhí)行一條數(shù)據(jù)寫入SUBF的指令時(shí)，就啟動(dòng)發(fā)送器發(fā)送。發(fā)送一幀信息后，置位中斷標(biāo)志TI。

　　輸入： 在（REN）=1時(shí)，串行口采樣RXD管腳，當(dāng)采樣到1至0的跳變時(shí)，確認(rèn)是開始位0，就開始接收一幀數(shù)據(jù)。在接收到附加的第9位數(shù)據(jù)后，當(dāng)（RI）=0 或者（SM2）=0時(shí)，第9位數(shù)據(jù)才進(jìn)入RB8，8位數(shù)據(jù)才能進(jìn)入接收寄存器，并由硬件置位中斷標(biāo)志RI；不然信息丟失。且不置位RI。再過(guò)一位時(shí)間后， 不管上述條件時(shí)否滿足，接收電路即行復(fù)位，并重新檢測(cè)RXD上從1到0的跳變。

　　工作方式3

　　方式3為波特率可變的11位UART方式。除波特率外，其余與方式2相同。

　　波特率選擇

　　如前所述，在串行通信中，收發(fā)雙方的數(shù)據(jù)傳送率（波特率）要有一定的約定。在8051串行口的四種工作方式中，方式0和2的波特率是固定的，而方式1和3的波特率是可變的，由定時(shí)器T1的溢出率控制。

　　方式0

　　方式0的波特率固定為主振頻率的1/12。

　　方式2

　　方式2的波特率由PCON中的選擇位SMOD來(lái)決定，可由下式表示：

　　波特率=2的SMOD次方除以64再乘一個(gè)fosc，也就是當(dāng)SMOD=1時(shí)，波特率為1/32fosc，當(dāng)SMOD=0時(shí)，波特率為1/64fosc

　　3．方式1和方式3

　　定時(shí)器T1作為波特率發(fā)生器，其公式如下：

　　波特率=定時(shí)器T1溢出率

　　T1溢出率= T1計(jì)數(shù)率/產(chǎn)生溢出所需的周期數(shù)

　　式中T1計(jì)數(shù)率取決于它工作在定時(shí)器狀態(tài)還是計(jì)數(shù)器狀態(tài)。當(dāng)工作于定時(shí)器狀態(tài)時(shí)，T1計(jì)數(shù)率為fosc/12;當(dāng)工作于計(jì)數(shù)器狀態(tài)時(shí)，T1計(jì)數(shù)率為外部輸入頻率，此頻率應(yīng)小于fosc/24。產(chǎn)生溢出所需周期與定時(shí)器T1的工作方式、T1的預(yù)置值有關(guān)。

　　定時(shí)器T1工作于方式0：溢出所需周期數(shù)=8192-x

　　定時(shí)器T1工作于方式1：溢出所需周期數(shù)=65536-x

　　定時(shí)器T1工作于方式2：溢出所需周期數(shù)=256-x

　　因?yàn)榉绞?為自動(dòng)重裝入初值的8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模式，所以用它來(lái)做波特率發(fā)生器最恰當(dāng)。

　　當(dāng)時(shí)鐘頻率選用11.0592MHZ時(shí)，取易獲得標(biāo)準(zhǔn)的波特率，所以很多單片機(jī)系統(tǒng)選用這個(gè)看起來(lái)“怪”的晶體震蕩器就是這個(gè)道理。

　　下表列出了定時(shí)器T1工作于方式2常用波特率及初值。