《手把手教你學(xué)51單片機(jī)-C語(yǔ)言》之六 中斷與數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示

中斷是單片機(jī)系統(tǒng)重點(diǎn)中的重點(diǎn)，因?yàn)橛辛酥袛?，單片機(jī)就具備了快速協(xié)調(diào)多模塊工作的能力，可以完成復(fù)雜的任務(wù)。本章將首先帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一些必要的C語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí)，然后講解數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的原理，并最終借助于中斷系統(tǒng)來(lái)完成實(shí)用的數(shù)碼管顯示程序。大家對(duì)本章節(jié)內(nèi)容要多多研究，要完全掌握并能熟練運(yùn)用。

1.1C語(yǔ)言的數(shù)組

1.1.1數(shù)組的基本概念

第四章已經(jīng)學(xué)過(guò)變量的基本類型，比如char、int等等。這種類型描述的都是單個(gè)具有特定意義的數(shù)據(jù)，當(dāng)我們要處理?yè)碛型愐饬x但是卻包含很多個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)候，就可以用到數(shù)組了，比如我們上節(jié)課那個(gè)數(shù)碼管的真值表，就是用一個(gè)數(shù)組來(lái)表達(dá)的。

從概念上講，數(shù)組是具有相同數(shù)據(jù)類型的有序數(shù)據(jù)的組合，一般來(lái)講，數(shù)組定義后滿足以下三個(gè)條件。

1、具有相同的數(shù)據(jù)類型；

2、具有相同的名字；

3、在存儲(chǔ)器中是被連續(xù)存放的。

比如我們上節(jié)課定義的那個(gè)數(shù)碼管真值表，如果我們把關(guān)鍵字code去掉，數(shù)組元素將被保存在RAM中，在程序中可讀可寫，同時(shí)我們也可以在中括號(hào)里邊標(biāo)明這個(gè)數(shù)組所包含的元素個(gè)數(shù)，比如：

unsignedcharLedChar[16]={

0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,

0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E

};

在這個(gè)數(shù)組中的每個(gè)值都稱之為數(shù)組的一個(gè)元素，這些元素都具備相同的數(shù)據(jù)類型就是unsignedchar型，他們有一個(gè)共同的名字LedChar，不管放到RAM中還是FLASH中，他們都是存放在一塊連續(xù)的存儲(chǔ)空間里的。

有一點(diǎn)要特別注意，這個(gè)數(shù)組一共有16（中括號(hào)里面的數(shù)值）個(gè)元素，但是數(shù)組的單個(gè)元素的表達(dá)方式——下標(biāo)是從0開始，因此實(shí)際上上邊這個(gè)數(shù)組的首個(gè)元素LedChar[0]的值是0xC0，而LedChar[15]的值是0x8E，下標(biāo)從0到15一共是16個(gè)元素。

LedChar這個(gè)數(shù)組只有一個(gè)下標(biāo)，我們稱之為一維數(shù)組，還有兩個(gè)下標(biāo)和多個(gè)下標(biāo)的，我們稱之為二維數(shù)組和多維數(shù)組。比如unsignedchara[2][3];表示這是一個(gè)2行3列的二維數(shù)組。在大多數(shù)情況下我們使用的是一維數(shù)組，對(duì)于初學(xué)來(lái)說(shuō)，我們先來(lái)研究一維數(shù)組，多維數(shù)組等遇到了再來(lái)了解。

1.1.2數(shù)組的聲明

一維數(shù)組的聲明格式如下：

數(shù)據(jù)類型數(shù)組名[數(shù)組長(zhǎng)度];

1、數(shù)組的數(shù)據(jù)類型聲明的是該數(shù)組的每個(gè)元素的類型，即一個(gè)數(shù)組中的元素具有相同的數(shù)據(jù)類型。

2、數(shù)組名的聲明要符合C語(yǔ)言固定的標(biāo)識(shí)符的聲明要求，只能由字母、數(shù)字、下劃線這三種符號(hào)組成，且第一個(gè)字符只能是字母或者下劃線。

3、方括號(hào)中的數(shù)組長(zhǎng)度是一個(gè)常量或常量表達(dá)式，并且必須是正整數(shù)。

1.1.3數(shù)組的初始化

數(shù)組在進(jìn)行聲明的同時(shí)可以進(jìn)行初始化操作，格式如下：

數(shù)據(jù)類型數(shù)組名[數(shù)組長(zhǎng)度]={初值列表};

還是以上節(jié)課我們用的數(shù)碼管的真值表為例來(lái)講解注意事項(xiàng)。

unsignedcharLedChar[16]={

0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,

0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E

};

1、初值列表里的數(shù)據(jù)之間要用逗號(hào)隔開；

2、初值列表里的初值的數(shù)量必須等于或小于數(shù)組長(zhǎng)度，當(dāng)小于數(shù)組長(zhǎng)度時(shí)，數(shù)組的后邊沒(méi)有賦初值的元素由系統(tǒng)自動(dòng)賦值為0。

3、若給數(shù)組的所有元素都賦初值，那么可以省略數(shù)組的長(zhǎng)度，上節(jié)課的例子中我們實(shí)際上已經(jīng)省略了數(shù)組的長(zhǎng)度。

4、系統(tǒng)為數(shù)組分配連續(xù)的存儲(chǔ)單元的時(shí)候，數(shù)組元素的相對(duì)次序由下標(biāo)來(lái)決定，就是說(shuō)LedChar[0]、LedChar[1]……LedChar[15]是按照順序緊挨著依次排下來(lái)的。

1.1.4數(shù)組的使用和賦值

在C語(yǔ)言程序中，是不能一次使用整個(gè)數(shù)組的，只能使用數(shù)組的單個(gè)元素。一個(gè)數(shù)組元素相當(dāng)于一個(gè)變量，使用數(shù)組元素的時(shí)候與使用相同數(shù)據(jù)類型的變量的方法是一樣的。比如LedChar這個(gè)數(shù)組，如果沒(méi)加code關(guān)鍵字，那么它可讀可寫，我們可以寫成a=LedChar[0]這樣來(lái)把數(shù)組的一個(gè)元素的值送個(gè)a這個(gè)變量，也可以寫成LedChar[0]=a這樣把a(bǔ)這個(gè)變量的值送給數(shù)組中的一個(gè)元素，以下三點(diǎn)要注意：

1、引用數(shù)組的時(shí)候，那個(gè)方括號(hào)里的數(shù)字代表的是數(shù)組元素的下標(biāo)，而數(shù)組初始化的時(shí)候方括號(hào)里的數(shù)字代表的是這個(gè)數(shù)組中元素的總數(shù)。

2、數(shù)組元素的方括號(hào)里的下標(biāo)可以是整型常數(shù)，整型變量或者表達(dá)式，而數(shù)組初始化的時(shí)候方括號(hào)里的數(shù)字必須是常數(shù)不能是變量。

3、數(shù)組整體賦值只能在初始化的時(shí)候進(jìn)行，程序執(zhí)行代碼中只能對(duì)單個(gè)元素賦值。

1.2if語(yǔ)句

到目前為止，我們對(duì)if語(yǔ)句應(yīng)該已經(jīng)不陌生了，前邊程序已用過(guò)多次了，這里我們系統(tǒng)的介紹一下，方便后邊的深入學(xué)習(xí)。if語(yǔ)句有兩個(gè)關(guān)鍵字：if和else，把這兩個(gè)關(guān)鍵字翻譯一下就是：“如果”和“否則”。if語(yǔ)句一共有三種格式，我們分別來(lái)看。

1、if語(yǔ)句的默認(rèn)形式：

if(條件表達(dá)式)

{

語(yǔ)句1;

}

其執(zhí)行過(guò)程是，if（即如果）條件表達(dá)式的值為“真”，則執(zhí)行語(yǔ)句1；如果條件表達(dá)式的值為“假”，則不執(zhí)行語(yǔ)句1。真和假的概念不再贅述，參考第五章。

這里要提醒大家一點(diǎn)，C語(yǔ)言一個(gè)分號(hào)表示一條語(yǔ)句的結(jié)束，因此如果if后邊只有一條執(zhí)行語(yǔ)句的時(shí)候，可以省略大括號(hào)，但是如果有多條執(zhí)行語(yǔ)句的話，必須加上大括號(hào)。

那么現(xiàn)在，我們上節(jié)課的語(yǔ)句就很好理解了：

if(sec>=16)

{

sec=0;

}

當(dāng)sec的值大于或等于16的時(shí)候，括號(hào)里的值才是“真”，那么就執(zhí)行sec=0這一句，當(dāng)sec的值小于16時(shí)，那么括號(hào)里就為“假”，就不執(zhí)行這一句。

2、if...else語(yǔ)句

有些情況下，我們除了要在括號(hào)里條件滿足時(shí)執(zhí)行相應(yīng)的語(yǔ)句外，在不滿足該條件的時(shí)候，也要執(zhí)行一些另外的語(yǔ)句，這時(shí)候就用到了if...else語(yǔ)句，它的基本語(yǔ)法形式是：

if(條件表達(dá)式)

{

語(yǔ)句1;

}

else

{

語(yǔ)句2;

}

比如上節(jié)課的最后一段程序我們也可以寫成：

P0=LedChar[sec];

if(sec>=15)

{

sec=0;

}

else

{

Sec++;

}

這個(gè)程序大家可以修改下載到單片機(jī)里驗(yàn)證一下，程序邏輯大家自己動(dòng)腦筋分析，注意條件表達(dá)式內(nèi)16到15的變化，想一下為什么，我就不多解釋了。

3、if....elseif語(yǔ)句

if...esle語(yǔ)句是一個(gè)二選一的語(yǔ)句，或者執(zhí)行if分支后的語(yǔ)句，或者執(zhí)行else分支后的語(yǔ)句。還有一種多選一的用法就是if...elseif語(yǔ)句。他的基本語(yǔ)法格式是：

if(條件表達(dá)式1){語(yǔ)句1;}

elseif(條件表達(dá)式2){語(yǔ)句2;}

elseif(條件表達(dá)式3){語(yǔ)句3;}

......

else{語(yǔ)句n;}

他的執(zhí)行過(guò)程是：依次判斷條件表達(dá)式的值，當(dāng)出現(xiàn)某個(gè)值為“真”時(shí)，則執(zhí)行相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句，然后跳出整個(gè)if的語(yǔ)句塊，執(zhí)行“語(yǔ)句n”后面的程序；如果所有的表達(dá)式都為“假”，則執(zhí)行else分支的“語(yǔ)句n”后，再執(zhí)行“語(yǔ)句n”后邊的程序。

if語(yǔ)句在C語(yǔ)言編程中使用頻率很高，用法也不復(fù)雜，所以必須要熟練掌握。

1.3switch語(yǔ)句

用if....else語(yǔ)句在處理多分支的時(shí)候，分支太多就會(huì)顯得不方便，且容易出現(xiàn)if和else配對(duì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況，在C語(yǔ)言中提供了另外一種多分支選擇的語(yǔ)句——switch語(yǔ)句，它的基本語(yǔ)法格式如下：

switch(表達(dá)式)

{

case常量表達(dá)式1:語(yǔ)句1;

case常量表達(dá)式2:語(yǔ)句2;

......

case常量表達(dá)式n:語(yǔ)句n;

default:語(yǔ)句n+1;

}

它的執(zhí)行過(guò)程是：首先計(jì)算“表達(dá)式”的值，然后從第一個(gè)case開始，與“常量表達(dá)式x”進(jìn)行比較，如果與當(dāng)前常量表達(dá)式的值不相等，那么就不執(zhí)行冒號(hào)后邊的語(yǔ)句x，一旦發(fā)現(xiàn)和某個(gè)常量表達(dá)式的值相等了，那么它會(huì)執(zhí)行之后所有的語(yǔ)句，如果直到最后一個(gè)“常量表達(dá)式n”都沒(méi)有找到相等的值，那么就執(zhí)行default后的“語(yǔ)句n+1”。請(qǐng)?zhí)貏e注意一點(diǎn)，當(dāng)找到一個(gè)相等的case分支后，會(huì)執(zhí)行該分支以及之后所有分支的語(yǔ)句，很明顯這不是我們想要的結(jié)果。

在C語(yǔ)言中，有一條break語(yǔ)句，作用是跳出當(dāng)前的循環(huán)語(yǔ)句，包括for循環(huán)和while循環(huán)，同時(shí)，它還能用來(lái)結(jié)束switch語(yǔ)句塊。switch的分支語(yǔ)句一共有n+1種，而我們通常希望的都是選擇其中的一個(gè)分支來(lái)執(zhí)行，執(zhí)行完后就結(jié)束整個(gè)switch語(yǔ)句，而繼續(xù)執(zhí)行switch后面的語(yǔ)句，此時(shí)就可以通過(guò)在每個(gè)分支后加上break語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)了。如下：

switch(表達(dá)式)

{

case常量表達(dá)式1:語(yǔ)句1;break;

case常量表達(dá)式2:語(yǔ)句2;break;

......

case常量表達(dá)式n:語(yǔ)句n;break;

default:語(yǔ)句n+1;break;

}

加了這個(gè)break語(yǔ)句后，一旦“常量表達(dá)式x”與“表達(dá)式”的值相等了，那么就執(zhí)行“語(yǔ)句x”，執(zhí)行完畢后，由于有了break則直接跳出switch語(yǔ)句，繼續(xù)執(zhí)行switch語(yǔ)句后面的程序了，這樣就可以避免執(zhí)行不必要的語(yǔ)句。了解了這個(gè)switch語(yǔ)句后，我們馬上會(huì)在本章程序中使用鞏固它。

1.4數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示

1.4.1動(dòng)態(tài)顯示的基本原理

我們?cè)谏弦徽聦W(xué)習(xí)數(shù)碼管靜態(tài)顯示的時(shí)候說(shuō)到，74HC138只能在同一時(shí)刻導(dǎo)通一個(gè)三極管，而我們的數(shù)碼管是靠了6個(gè)三極管來(lái)控制，那我們?nèi)绾蝸?lái)讓數(shù)碼管同時(shí)顯示呢？這就用到了動(dòng)態(tài)顯示的概念。

多個(gè)數(shù)碼管顯示數(shù)字的時(shí)候，我們實(shí)際上是輪流點(diǎn)亮數(shù)碼管（一個(gè)時(shí)刻內(nèi)只有一個(gè)數(shù)碼管是亮的），利用人眼的視覺暫留現(xiàn)象（也叫余輝效應(yīng)），就可以做到看起來(lái)是所有數(shù)碼管都同時(shí)亮了，這就是動(dòng)態(tài)顯示，也叫做動(dòng)態(tài)掃描。

例如：有2個(gè)數(shù)碼管，我們要顯示“12”這個(gè)數(shù)字，先讓高位的位選三極管導(dǎo)通，然后控制段選讓其顯示“1”，延時(shí)一定時(shí)間后再讓低位的位選三極管導(dǎo)通，然后控制段選讓其顯示“2”。把這個(gè)流程以一定的速度循環(huán)運(yùn)行就可以讓數(shù)碼管顯示出“12”，由于交替速度非常快，人眼識(shí)別到的就是“12”這兩位數(shù)字同時(shí)亮了。

那么一個(gè)數(shù)碼管需要點(diǎn)亮多長(zhǎng)時(shí)間呢？也就是說(shuō)要多長(zhǎng)時(shí)間完成一次全部數(shù)碼管的掃描呢（很明顯：整體掃描時(shí)間=單個(gè)數(shù)碼管點(diǎn)亮?xí)r間*數(shù)碼管個(gè)數(shù)）？答案是：10ms以內(nèi)。當(dāng)電視機(jī)和顯示器還處在CRT（電子顯像管）時(shí)代的時(shí)候，有一句很流行的廣告語(yǔ)——“100Hz無(wú)閃爍”，沒(méi)錯(cuò)，只要刷新率大于100Hz，即刷新時(shí)間小于10ms，就可以做到無(wú)閃爍，這也就是我們的動(dòng)態(tài)掃描的硬性指標(biāo)。那么你也許會(huì)問(wèn)，有最小值的限制嗎？理論上沒(méi)有，但實(shí)際上做到更快的刷新卻沒(méi)有任何進(jìn)步的意義了，因?yàn)橐呀?jīng)無(wú)閃爍了，再快也還是無(wú)閃爍，只是徒然增加CPU的負(fù)荷而已（因?yàn)?秒內(nèi)要執(zhí)行更多次的掃描程序）。所以，通常我們?cè)O(shè)計(jì)程序的時(shí)候，都是取一個(gè)接近10ms，又比較規(guī)整的值就行了。我們開發(fā)板上有6個(gè)數(shù)碼管，那么我們現(xiàn)在就來(lái)著手寫一個(gè)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描的程序，實(shí)現(xiàn)兼驗(yàn)證上面講的動(dòng)態(tài)顯示原理。

我們的目標(biāo)還是實(shí)現(xiàn)秒表功能，只不過(guò)這次有6個(gè)位了，最大可以計(jì)到999999秒。那么現(xiàn)在要實(shí)現(xiàn)的這個(gè)程序相對(duì)于前幾章的例程來(lái)說(shuō)就要復(fù)雜的多了，既要處理秒表計(jì)數(shù)，又要處理動(dòng)態(tài)掃描。在編寫這類稍復(fù)雜的程序時(shí)，建議初學(xué)者們先用程序流程圖來(lái)把程序的整個(gè)流程理清，在動(dòng)手寫程序之前先把整個(gè)程序的結(jié)構(gòu)框架搭好，把每一個(gè)環(huán)節(jié)要實(shí)現(xiàn)的功能先細(xì)化出來(lái)，然后再用程序代碼一步一步的去實(shí)現(xiàn)出來(lái)。這樣就可以避免無(wú)處下筆的迷茫感了。如圖6-1就是本例的程序流程圖，大家先根據(jù)流程圖把程序的執(zhí)行經(jīng)過(guò)在大腦里走一遍，然后再看接下來(lái)的程序代碼，體會(huì)一下流程圖的作用，看是不是能幫助你更順暢的理清程序流程。

圖6-1數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示秒表程序流程圖

#include

sbitADDR0=P1^0;

sbitADDR1=P1^1;

sbitADDR2=P1^2;

sbitADDR3=P1^3;

sbitENLED=P1^4;

unsignedcharcodeLedChar[]={//數(shù)碼管顯示字符轉(zhuǎn)換表

0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,

0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E

};

unsignedcharLedBuff[6]={//數(shù)碼管顯示緩沖區(qū)，初值0xFF確保啟動(dòng)時(shí)都不亮

0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF

};

voidmain()

{

unsignedchari=0;//動(dòng)態(tài)掃描的索引

unsignedintcnt=0;//記錄T0中斷次數(shù)

unsignedlongsec=0;//記錄經(jīng)過(guò)的秒數(shù)

ENLED=0;//使能U3，選擇控制數(shù)碼管

ADDR3=1;//因?yàn)樾枰獎(jiǎng)討B(tài)改變ADDR0-2的值，所以不需要再初始化了

TMOD=0x01;//設(shè)置T0為模式1

TH0=0xFC;//為T0賦初值0xFC67，定時(shí)1ms

TL0=0x67;

TR0=1;//啟動(dòng)T0

while(1)

{

if(TF0==1)//判斷T0是否溢出

{

TF0=0;//T0溢出后，清零中斷標(biāo)志

TH0=0xFC;//并重新賦初值

TL0=0x67;

cnt++;//計(jì)數(shù)值自加1

if(cnt>=1000)//判斷T0溢出是否達(dá)到1000次

{

cnt=0;//達(dá)到1000次后計(jì)數(shù)值清零

sec++;//秒計(jì)數(shù)自加1

//以下代碼將sec按十進(jìn)制位從低到高依次提取并轉(zhuǎn)為數(shù)碼管顯示字符

LedBuff[0]=LedChar[sec%10];

LedBuff[1]=LedChar[sec/10%10];

LedBuff[2]=LedChar[sec/100%10];

LedBuff[3]=LedChar[sec/1000%10];

LedBuff[4]=LedChar[sec/10000%10];

LedBuff[5]=LedChar[sec/100000%10];

}

//以下代碼完成數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描刷新

if(i==0)

{ADDR2=0;ADDR1=0;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[0];}

elseif(i==1)

{ADDR2=0;ADDR1=0;ADDR0=1;i++;P0=LedBuff[1];}

elseif(i==2)

{ADDR2=0;ADDR1=1;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[2];}

elseif(i==3)

{ADDR2=0;ADDR1=1;ADDR0=1;i++;P0=LedBuff[3];}

elseif(i==4)

{ADDR2=1;ADDR1=0;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[4];}

elseif(i==5)

{ADDR2=1;ADDR1=0;ADDR0=1;i=0;P0=LedBuff[5];}

}

}

}

這段程序，大家自己抄到Keil中，然后邊抄邊結(jié)合程序流程圖來(lái)理解，最終下載到實(shí)驗(yàn)板上看一下運(yùn)行結(jié)果。其中下邊的if...else語(yǔ)句就是每1ms快速的刷新一個(gè)數(shù)碼管，這樣6個(gè)數(shù)碼管整體刷新一遍的時(shí)間就是6ms，視覺感官上就是6個(gè)數(shù)碼管同時(shí)亮起來(lái)了。

在C語(yǔ)言中，“/”等同于數(shù)學(xué)里的除法運(yùn)算，而“%”等同于我們小學(xué)學(xué)的求余數(shù)運(yùn)算，這個(gè)前邊已有介紹。如果是123456這個(gè)數(shù)字，我們要正常顯示在數(shù)碼管上，個(gè)位顯示，就是直接對(duì)10取余數(shù)，這個(gè)“6”就出來(lái)了，十位數(shù)字就是先除以10，然后再對(duì)10取余數(shù)，以此類推，就把6個(gè)數(shù)字全部顯示出來(lái)了。

對(duì)于多選一的動(dòng)態(tài)刷新數(shù)碼管的方式，我們?nèi)绻胹witch會(huì)有更好的效果，大家來(lái)看一下我們用switch語(yǔ)句完成的情況。

#include

sbitADDR0=P1^0;

sbitADDR1=P1^1;

sbitADDR2=P1^2;

sbitADDR3=P1^3;

sbitENLED=P1^4;

unsignedcharcodeLedChar[]={//數(shù)碼管顯示字符轉(zhuǎn)換表

0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,

0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E

};

unsignedcharLedBuff[6]={//數(shù)碼管顯示緩沖區(qū)，初值0xFF確保啟動(dòng)時(shí)都不亮

0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF

};

voidmain()

{

unsignedchari=0;//動(dòng)態(tài)掃描的索引

unsignedintcnt=0;//記錄T0中斷次數(shù)

unsignedlongsec=0;//記錄經(jīng)過(guò)的秒數(shù)

ENLED=0;//使能U3，選擇控制數(shù)碼管

ADDR3=1;//因?yàn)樾枰獎(jiǎng)討B(tài)改變ADDR0-2的值，所以不需要再初始化了

TMOD=0x01;//設(shè)置T0為模式1

TH0=0xFC;//為T0賦初值0xFC67，定時(shí)1ms

TL0=0x67;

TR0=1;//啟動(dòng)T0

while(1)

{

if(TF0==1)//判斷T0是否溢出

{

TF0=0;//T0溢出后，清零中斷標(biāo)志

TH0=0xFC;//并重新賦初值

TL0=0x67;

cnt++;//計(jì)數(shù)值自加1

if(cnt>=1000)//判斷T0溢出是否達(dá)到1000次

{

cnt=0;//達(dá)到1000次后計(jì)數(shù)值清零

sec++;//秒計(jì)數(shù)自加1

//以下代碼將sec按十進(jìn)制位從低到高依次提取并轉(zhuǎn)為數(shù)碼管顯示字符

LedBuff[0]=LedChar[sec%10];

LedBuff[1]=LedChar[sec/10%10];

LedBuff[2]=LedChar[sec/100%10];

LedBuff[3]=LedChar[sec/1000%10];

LedBuff[4]=LedChar[sec/10000%10];

LedBuff[5]=LedChar[sec/100000%10];

}

//以下代碼完成數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描刷新

switch(i)

{

case0:ADDR2=0;ADDR1=0;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[0];break;

case1:ADDR2=0;ADDR1=0;ADDR0=1;i++;P0=LedBuff[1];break;

case2:ADDR2=0;ADDR1=1;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[2];break;

case3:ADDR2=0;ADDR1=1;ADDR0=1;i++;P0=LedBuff[3];break;

case4:ADDR2=1;ADDR1=0;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[4];break;

case5:ADDR2=1;ADDR1=0;ADDR0=1;i=0;P0=LedBuff[5];break;

default:break;

}

}

}

}

程序完成的功能是一模一樣的，但大家看一下，switch語(yǔ)句是不是比if...else語(yǔ)句顯得要整齊清爽呢。

1.4.2數(shù)碼管顯示消隱

不知道同學(xué)們是否發(fā)現(xiàn)了，我們的這兩個(gè)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示程序的運(yùn)行效果似乎并不是那么完美，第一個(gè)小問(wèn)題，大家仔細(xì)看，數(shù)碼管的不應(yīng)該亮的段，似乎有微微的發(fā)亮，這種現(xiàn)象叫做“鬼影”，這個(gè)“鬼影”嚴(yán)重影響了我們的視覺效果，我們?cè)撊绾谓鉀Q呢？

同學(xué)們?cè)诮窈罂赡軙?huì)遇到各種各樣的實(shí)際問(wèn)題，可能很多都是我們沒(méi)有講過(guò)的，遇到問(wèn)題怎么辦呢？大家要相信，你作為初學(xué)者，遇到的問(wèn)題肯定不是第一個(gè)遇到的，肯定有前輩已經(jīng)遇到過(guò)相同的或類似的問(wèn)題，他們一般都會(huì)在網(wǎng)上發(fā)表各種帖子，各種討論，所以大家遇到問(wèn)題，首先就應(yīng)該形成一個(gè)到網(wǎng)上搜索的條件反射，這個(gè)問(wèn)題大家可以到網(wǎng)上搜：“數(shù)碼管消隱”或者“數(shù)碼管鬼影解決”，多找相關(guān)關(guān)鍵詞搜索試試，會(huì)搜索也是一種能力。

大家在網(wǎng)上搜了一下會(huì)發(fā)現(xiàn)，解決這類問(wèn)題的方法有兩個(gè)，其中之一是延時(shí)，延時(shí)之后我們?nèi)庋劬涂赡芸床坏竭@個(gè)“鬼影”了。但是延時(shí)是一個(gè)非常拙劣的手段，且不說(shuō)延時(shí)多久能讓我們看不到“鬼影”，延時(shí)后，我們的數(shù)碼管亮度會(huì)普遍降低。我們解決問(wèn)題呢，不能只知其然，還要知其所以然，那么我們首先就來(lái)弄明白為什么會(huì)出現(xiàn)“鬼影”。

“鬼影”的出現(xiàn)，主要是在數(shù)碼管位選和段選產(chǎn)生的瞬態(tài)造成的。舉個(gè)簡(jiǎn)單例子，我們?cè)跀?shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的那部分程序中，實(shí)際上每一個(gè)數(shù)碼管點(diǎn)亮的持續(xù)時(shí)間是1ms的時(shí)間，1ms后進(jìn)行下個(gè)數(shù)碼管的切換。在進(jìn)行數(shù)碼管切換的時(shí)候，比如我們從case5要切換到case0的時(shí)候，case5的位選用的是ADDR0=1;ADDR1=0;ADDR2=1;假如此刻case5也就是最高位數(shù)碼管對(duì)應(yīng)的值是0，我們要切換成的case0的數(shù)碼管位選是ADDR0=0;ADDR1=0;ADDR2=0;而對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管的值假如是1。又因?yàn)镃語(yǔ)言程序是一句一句順序往下執(zhí)行的，每一條語(yǔ)句的執(zhí)行都會(huì)占用一定的時(shí)間，即使這個(gè)時(shí)間非常非常短暫。但是當(dāng)我們把“ADDR0=1”改變成“ADDR0=0”的時(shí)候，這個(gè)瞬間存在了一個(gè)中間狀態(tài)ADDR0=0;ADDR1=0;ADDR2=1;在這個(gè)瞬間上，我們就給case4對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管DS5瞬間賦值了0。當(dāng)我們?nèi)繉懲炅薃DDR0=0;ADDR1=0;ADDR2=0;后，這個(gè)時(shí)候，我們的P0還沒(méi)有正式賦值，而P0此刻卻保持了前一次的值，也就是在這個(gè)瞬間，我們又給case0對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管DS1賦值了一個(gè)0。直到我們把case0后邊的語(yǔ)句全部完成后，我們的刷新才正式完成。而在這個(gè)刷新過(guò)程中，有2個(gè)瞬間我們給錯(cuò)誤的數(shù)碼管賦了值，雖然很弱（因?yàn)榱恋臅r(shí)間很短），但是我們還是能夠發(fā)現(xiàn)。

那么搞明白了原理后，解決起來(lái)就不是困難的事情了，我們只要避開這個(gè)瞬間錯(cuò)誤就可以了。不產(chǎn)生瞬間錯(cuò)誤的方法是，在進(jìn)行位選切換期間，避免一切數(shù)碼管的賦值即可。方法有兩個(gè)，一個(gè)方法是刷新之前關(guān)閉所有的段，改變好了位選后，再打開段即可；第二個(gè)方法是關(guān)閉數(shù)碼管的位，賦值過(guò)程都做好后，再重新打開即可。這個(gè)不是很難，答案我都公布一下。

關(guān)閉段：在switch(i)這句程序之前，加一句P0=0xFF;這樣就把數(shù)碼管所有的段都關(guān)閉了，當(dāng)把“ADDR”的值全部搞定后，再給P0賦對(duì)應(yīng)的值即可。

關(guān)閉位：在switch(i)這句程序之前，加上一句ENLED=1；等到把ADDR2=0;ADDR1=0;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[0];這幾條刷新程序全部寫完后，再加上一句ENLED=0；然后再進(jìn)行break操作即可。

這個(gè)地方邏輯思路上稍微有點(diǎn)復(fù)雜，大家一定要理解深刻，深刻理解，徹底弄明白，把這個(gè)瞬間的問(wèn)題弄明白了，后邊很多牽扯到此類情況的問(wèn)題，我們都可以一并搞定。

上邊的數(shù)碼管程序還有第二個(gè)問(wèn)題，大家仔細(xì)看，我們的數(shù)碼管上的數(shù)字每一秒變化一次，變化的時(shí)候，不參加變化的數(shù)碼管可能出現(xiàn)一次抖動(dòng)，這個(gè)抖動(dòng)沒(méi)有什么專業(yè)的名字，我們就稱之為數(shù)碼管抖動(dòng)吧。這種數(shù)碼管抖動(dòng)是什么原因造成的呢？為何在數(shù)據(jù)改變的時(shí)候才抖動(dòng)呢？

來(lái)分析一下我們的程序，程序在定時(shí)到1秒的時(shí)候，執(zhí)行了“秒數(shù)+1并轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管顯示字符”這個(gè)操作，一個(gè)32位整型數(shù)的除法運(yùn)算，實(shí)際上是比較耗費(fèi)時(shí)間的，至于這一段程序究竟耗費(fèi)了多少時(shí)間，大家可以通過(guò)第四章講的調(diào)試方法來(lái)看看這段程序運(yùn)行用了多少時(shí)間。由于每次定時(shí)到1秒的時(shí)候，程序都多運(yùn)行了這么一段，導(dǎo)致了某個(gè)數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間比其他情況下要長(zhǎng)一些，總時(shí)間就變成了1ms+本段程序運(yùn)行時(shí)間，于此同時(shí)，其它的數(shù)碼管就熄滅了5ms+本段程序運(yùn)行時(shí)間，如果這段程序運(yùn)行時(shí)間非常短，那么可以忽略不計(jì)，但很明顯，現(xiàn)在這段程序運(yùn)行時(shí)間已經(jīng)比較長(zhǎng)了，以致于嚴(yán)重影響到視覺效果了，所以我們要采取另外一種思路去解決這個(gè)問(wèn)題。

1.5單片機(jī)中斷系統(tǒng)

1.5.1中斷的產(chǎn)生背景

請(qǐng)?jiān)O(shè)想這樣一個(gè)場(chǎng)景：此刻我正在廚房用煤氣燒一壺水，而燒開一壺水剛好需要10分鐘，我是一個(gè)主體，燒水是一個(gè)目的，而且我只能時(shí)時(shí)刻刻在這里燒水，因?yàn)橐坏┧_了，溢出來(lái)澆滅煤氣的話，有可能引發(fā)一場(chǎng)災(zāi)難。但就在這個(gè)時(shí)候呢，我又聽到了電視里傳來(lái)《天龍八部》的主題歌，馬上就要開演了，我真想奪門而出，去看我最喜歡的電視劇。然而，聽到這個(gè)水壺發(fā)出的“咕嘟”的聲音，我清楚：除非等水燒開了，否則我是無(wú)法享受我喜歡的電視劇的。

這里邊主體只有一個(gè)我，而我要做的有兩件事情，一個(gè)是看電視，一個(gè)是燒水，而電視和燒水是兩個(gè)獨(dú)立的客體，它們是同時(shí)進(jìn)行的。其中燒水需要10分鐘，但不需要了解燒水的過(guò)程，只需要得到水燒開的這樣一個(gè)結(jié)果就行了，提下水壺和關(guān)閉煤氣只需要幾秒的時(shí)間而已。所以我們采取的辦法就是：燒水的時(shí)候，定上一個(gè)鬧鐘，定時(shí)10分鐘，然后我就可以安心看電視了。當(dāng)10分鐘時(shí)間到了，鬧鐘響了，此刻水也燒開了，我就過(guò)去把煤氣滅掉，然后繼續(xù)回來(lái)看電視就可以了。

這個(gè)場(chǎng)景和單片機(jī)有什么關(guān)系呢？

在單片機(jī)的程序處理過(guò)程中也有很多類似的場(chǎng)景，當(dāng)單片機(jī)正在專心致志的做一件事情（看電視）的時(shí)候，總會(huì)有一件或者多件緊迫或者不緊迫的事情發(fā)生，需要我們?nèi)リP(guān)注，有一些需要我們停下手頭的工作去馬上去處理（比如水開了），只有處理完了，才能回頭繼續(xù)完成剛才的工作（看電視）。這種情況下單片機(jī)的中斷系統(tǒng)就該發(fā)揮它的強(qiáng)大作用了，合理巧妙的利用中斷，不僅可以使我們獲得處理突發(fā)狀況的能力，而且可以使單片機(jī)能夠“同時(shí)”完成多項(xiàng)任務(wù)。

1.5.2定時(shí)器中斷的應(yīng)用

在第五章我們學(xué)過(guò)了定時(shí)器，而實(shí)際上定時(shí)器一般用法都是采取中斷方式來(lái)做的，我是故意在第五章用查詢法，就是使用if(TF0==1)這樣的語(yǔ)句先用定時(shí)器，目的是明確告訴同學(xué)們，定時(shí)器和中斷不是一回事，定時(shí)器是單片機(jī)模塊的一個(gè)資源，確確實(shí)實(shí)存在的一個(gè)模塊，而中斷，是單片機(jī)的一種運(yùn)行機(jī)制。尤其是初學(xué)者們，很多人會(huì)誤以為定時(shí)器和中斷是一個(gè)東西，只有定時(shí)器才會(huì)觸發(fā)中斷，但實(shí)際上很多事件都會(huì)觸發(fā)中斷的，除了“燒水”，還有“有人按門鈴”，“來(lái)電話了”等等。

標(biāo)準(zhǔn)51單片機(jī)中控制中斷的寄存器有兩個(gè)，一個(gè)是中斷使能寄存器，另一個(gè)是中斷優(yōu)先級(jí)寄存器，這里先介紹中斷使能寄存器，如表6-1和表6-2所示。隨著一些增強(qiáng)型51單片機(jī)的問(wèn)世，可能會(huì)有增加的寄存器，大家理解了我們這里所講的，其它的通過(guò)自己研讀數(shù)據(jù)手冊(cè)就可以理解明白并且用起來(lái)了。

表6-1IE——中斷使能寄存器的位分配（地址0xA8、可位尋址）

表6-2IE——中斷使能寄存器的位描述

中斷使能寄存器IE的位0～5控制了6個(gè)中斷使能，而第6位沒(méi)有用到，第7位是總開關(guān)。總開關(guān)就相當(dāng)于我們家里或者學(xué)生宿舍里的那個(gè)電源總閘門，而0～5位這6個(gè)位相當(dāng)于每個(gè)分開關(guān)。那么也就是說(shuō)，我們只要用到中斷，就要寫EA=1這一句，打開中斷總開關(guān)，然后用到哪個(gè)分中斷，再打開相對(duì)應(yīng)的控制位就可以了。

我們現(xiàn)在就把前面的數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的程序改用中斷再實(shí)現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)數(shù)碼管顯示抖動(dòng)和“鬼影”也一并處理掉了。程序運(yùn)行的流程跟圖6-1所示的流程圖是基本一致的，但因?yàn)榧尤肓酥袛?，所以整個(gè)流程被分成了兩部分，秒計(jì)數(shù)和轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管顯示字符的部分還留在主循環(huán)內(nèi)，而動(dòng)態(tài)掃描部分則移到了中斷函數(shù)內(nèi)，并加入了消隱的處理。下面來(lái)看程序：

#include

sbitADDR0=P1^0;

sbitADDR1=P1^1;

sbitADDR2=P1^2;

sbitADDR3=P1^3;

sbitENLED=P1^4;

unsignedcharcodeLedChar[]={//數(shù)碼管顯示字符轉(zhuǎn)換表

0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,

0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E

};

unsignedcharLedBuff[6]={//數(shù)碼管顯示緩沖區(qū)，初值0xFF確保啟動(dòng)時(shí)都不亮

0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF

};

unsignedchari=0;//動(dòng)態(tài)掃描的索引

unsignedintcnt=0;//記錄T0中斷次數(shù)

voidmain()

{

unsignedlongsec=0;//記錄經(jīng)過(guò)的秒數(shù)

EA=1;//使能總中斷

ENLED=0;//使能U3，選擇控制數(shù)碼管

ADDR3=1;//因?yàn)樾枰獎(jiǎng)討B(tài)改變ADDR0-2的值，所以不需要再初始化了

TMOD=0x01;//設(shè)置T0為模式1

TH0=0xFC;//為T0賦初值0xFC67，定時(shí)1ms

TL0=0x67;

ET0=1;//使能T0中斷

TR0=1;//啟動(dòng)T0

while(1)

{

if(cnt>=1000)//判斷T0溢出是否達(dá)到1000次

{

cnt=0;//達(dá)到1000次后計(jì)數(shù)值清零

sec++;//秒計(jì)數(shù)自加1

//以下代碼將sec按十進(jìn)制位從低到高依次提取并轉(zhuǎn)為數(shù)碼管顯示字符

LedBuff[0]=LedChar[sec%10];

LedBuff[1]=LedChar[sec/10%10];

LedBuff[2]=LedChar[sec/100%10];

LedBuff[3]=LedChar[sec/1000%10];

LedBuff[4]=LedChar[sec/10000%10];

LedBuff[5]=LedChar[sec/100000%10];

}

}

}

/*定時(shí)器0中斷服務(wù)函數(shù)*/

voidInterruptTimer0()interrupt1

{

TH0=0xFC;//重新加載初值

TL0=0x67;

cnt++;//中斷次數(shù)計(jì)數(shù)值加1

//以下代碼完成數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描刷新

P0=0xFF;//顯示消隱

switch(i)

{

case0:ADDR2=0;ADDR1=0;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[0];break;

case1:ADDR2=0;ADDR1=0;ADDR0=1;i++;P0=LedBuff[1];break;

case2:ADDR2=0;ADDR1=1;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[2];break;

case3:ADDR2=0;ADDR1=1;ADDR0=1;i++;P0=LedBuff[3];break;

case4:ADDR2=1;ADDR1=0;ADDR0=0;i++;P0=LedBuff[4];break;

case5:ADDR2=1;ADDR1=0;ADDR0=1;i=0;P0=LedBuff[5];break;

default:break;

}

}

大家可以先把程序抄下來(lái)，編譯下載到單片機(jī)里運(yùn)行，看看實(shí)際效果。是否可以看到，近乎完美的顯示效果經(jīng)過(guò)我們的努力終于做成功了。下面我們還要再來(lái)解析一下這個(gè)程序。

在這個(gè)程序中，有兩個(gè)函數(shù)，一個(gè)是主函數(shù)，一個(gè)是中斷服務(wù)函數(shù)。主函數(shù)main()我們就不用說(shuō)了，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)一下中斷服務(wù)函數(shù)，它的書寫格式是固定的，首先中斷函數(shù)前邊void表示函數(shù)返回空，即中斷函數(shù)不返回任何值，函數(shù)名是InterruptTimer0()，這個(gè)函數(shù)名在符合函數(shù)命名規(guī)則的前提下可以隨便取，我們?nèi)∵@個(gè)名字是為了方便區(qū)分和記憶，而后是interrupt這個(gè)關(guān)鍵字，一定不能錯(cuò)，這是中斷特有的關(guān)鍵字，另外后邊還有個(gè)數(shù)字1，這個(gè)數(shù)字1怎么來(lái)的呢？我們先來(lái)看表6-3。

表6-3中斷查詢序列

這個(gè)表格同樣不需要大家記住，需要的時(shí)候過(guò)來(lái)查就可以了。我們現(xiàn)在看第二行的T0中斷，要使能這個(gè)中斷那么就要把它的中斷使能位ET0置1，當(dāng)它的中斷標(biāo)志位TF0變?yōu)?時(shí)，就會(huì)觸發(fā)T0中斷了，那么這時(shí)就應(yīng)該來(lái)執(zhí)行中斷函數(shù)了，單片機(jī)又怎樣找到這個(gè)中斷函數(shù)呢？靠的就是中斷向量地址，所以interrupt后面中斷函數(shù)編號(hào)的數(shù)字x就是根據(jù)中斷向量得出的，它的計(jì)算方法是x*8+3=向量地址。當(dāng)然表中都已經(jīng)給算好放在第一欄了，我們可以直接查出來(lái)用就行了。到此為止，中斷函數(shù)的命名規(guī)則我們就都搞清楚了。

中斷函數(shù)寫好后，每當(dāng)滿足中斷條件而觸發(fā)中斷后，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)來(lái)調(diào)用中斷函數(shù)。比如我們上面這個(gè)程序，平時(shí)一直在主程序while(1)的循環(huán)中執(zhí)行，假如程序有100行，當(dāng)執(zhí)行到50行時(shí)，定時(shí)器溢出了，那么單片機(jī)就會(huì)立刻跑到中斷函數(shù)中執(zhí)行中斷程序，中斷程序執(zhí)行完畢后再自動(dòng)返回到剛才的第50行處繼續(xù)執(zhí)行下面的程序，這樣就保證了動(dòng)態(tài)顯示間隔是固定的1ms，不會(huì)因?yàn)槌绦驁?zhí)行時(shí)間不一致的原因?qū)е聰?shù)碼管顯示的抖動(dòng)了。

1.1.1中斷的優(yōu)先級(jí)

中斷優(yōu)先級(jí)的內(nèi)容，大家先通過(guò)我的介紹大概了解一下即可，后邊實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候我們?cè)僭敿?xì)理解。

在講中斷產(chǎn)生背景的時(shí)候，我們僅僅講了看電視和燒水的例子，但是實(shí)際生活當(dāng)中還有更復(fù)雜的，比如我正在看電視，這個(gè)時(shí)候來(lái)電話了，我要進(jìn)入接電話的“中斷”程序當(dāng)中去，就在接電話的同時(shí)，聽到了水開的聲音，水開的“中斷”也發(fā)生了，我們就必須要放下手上的電話，先把煤氣關(guān)掉，然后再回來(lái)聽電話，最后聽完了電話再看電視，這里就產(chǎn)生了一個(gè)優(yōu)先級(jí)的問(wèn)題。

還有一種情況，我們?cè)诳措娨暤臅r(shí)候，這個(gè)時(shí)候聽到水開的聲音，水開的“中斷”發(fā)生了，我們要進(jìn)入關(guān)煤氣的“中斷”程序當(dāng)中，而在關(guān)煤氣的同時(shí)，電話聲音響了，而這個(gè)時(shí)候，我們的處理方式是先把煤氣關(guān)閉，再去接聽電話，最后再看電視。

從這兩個(gè)過(guò)程中，我們可以得到一個(gè)結(jié)論，就是最最緊急的事情，一旦發(fā)生后，我們不管當(dāng)時(shí)處在哪個(gè)“程序”當(dāng)中，我們必須先去處理最最緊急的事情，處理完畢后再去解決其它事情。在我們的單片機(jī)程序當(dāng)中有時(shí)候也是這樣的，有一般緊急的中斷，有特別緊急的中斷，這取決于具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這就涉及到中斷優(yōu)先級(jí)和中斷嵌套的概念，在本章節(jié)我們先簡(jiǎn)單介紹一下相關(guān)寄存器，不做例程說(shuō)明。

中斷優(yōu)先級(jí)有兩種，一種是搶占優(yōu)先級(jí)，一種是固有優(yōu)先級(jí)，先介紹搶占優(yōu)先級(jí)。來(lái)看表6-4和表6-5。

表6-4IP——中斷優(yōu)先級(jí)寄存器的位分配（地址0xB8、可位尋址）

表6-5IP——中斷優(yōu)先級(jí)寄存器的位描述

IP這個(gè)寄存器的每一位，表示對(duì)應(yīng)中斷的搶占優(yōu)先級(jí)，每一位的復(fù)位值都是0，當(dāng)我們把某一位設(shè)置為1的時(shí)候，這一位的優(yōu)先級(jí)就比其它位的優(yōu)先級(jí)高了。比如我們?cè)O(shè)置了PT0位為1后，當(dāng)單片機(jī)在主循環(huán)或者任何其它中斷程序中執(zhí)行時(shí)，一旦定時(shí)器T0發(fā)生中斷，作為更高的優(yōu)先級(jí)，程序馬上就會(huì)跑到T0的中斷程序中來(lái)執(zhí)行。反過(guò)來(lái)，當(dāng)單片機(jī)正在T0中斷程序中執(zhí)行時(shí)，如果有其它中斷發(fā)生了，還是會(huì)繼續(xù)執(zhí)行T0中斷程序，直到把T0中的中斷程序執(zhí)行完畢以后，才會(huì)去執(zhí)行其它中斷程序。

當(dāng)進(jìn)入低優(yōu)先級(jí)中斷中執(zhí)行時(shí)，如又發(fā)生了高優(yōu)先級(jí)的中斷，則立刻進(jìn)入高優(yōu)先級(jí)中斷執(zhí)行，處理完高優(yōu)先級(jí)級(jí)中斷后，再返回處理低優(yōu)先級(jí)中斷，這個(gè)過(guò)程就叫做中斷嵌套，也稱為搶占。所以搶占優(yōu)先級(jí)的概念就是，優(yōu)先級(jí)高的中斷可以打斷優(yōu)先級(jí)低的中斷的執(zhí)行，從而形成嵌套。當(dāng)然反過(guò)來(lái)，優(yōu)先級(jí)低的中斷是不能打斷優(yōu)先級(jí)高的中斷的。

那么既然有搶占優(yōu)先級(jí)，自然就也有非搶占優(yōu)先級(jí)了，也稱為固有優(yōu)先級(jí)。在表6-3中的最后一列給出的就是固有優(yōu)先級(jí)，請(qǐng)注意，在中斷優(yōu)先級(jí)的編號(hào)中，一般都是數(shù)字越小優(yōu)先級(jí)越高。從表中可以看到一共有1～6共6級(jí)的優(yōu)先級(jí)，這里的優(yōu)先級(jí)與搶占優(yōu)先級(jí)的一個(gè)不同點(diǎn)就是，它不具有搶占的特性，也就是說(shuō)即使在低優(yōu)先級(jí)中斷執(zhí)行過(guò)程中又發(fā)生了高優(yōu)先級(jí)的中斷，那么這個(gè)高優(yōu)先級(jí)的中斷也只能等到低優(yōu)先級(jí)中斷執(zhí)行完后才能得到響應(yīng)。既然不能搶占，那么這個(gè)優(yōu)先級(jí)有什么用呢？

答案是多個(gè)中斷同時(shí)存在時(shí)的仲裁。比如說(shuō)有多個(gè)中斷同時(shí)發(fā)生了，當(dāng)然實(shí)際上發(fā)生這種情況的概率很低，但另外一種情況就常見的多了，那就是出于某種原因我們暫時(shí)關(guān)閉了總中斷，即EA=0，執(zhí)行完一段代碼后又重新使能了總中斷，即EA=1，那么在這段時(shí)間里就很可能有多個(gè)中斷都發(fā)生了，但因?yàn)榭傊袛嗍顷P(guān)閉的，所以它們當(dāng)時(shí)都得不到響應(yīng)，而當(dāng)總中斷再次使能后，它們就會(huì)在同時(shí)請(qǐng)求響應(yīng)了，很明顯，這時(shí)也必需有個(gè)先后順序才行，這就是非搶占優(yōu)先級(jí)的作用了——如表6-3中，誰(shuí)優(yōu)先級(jí)最高先響應(yīng)誰(shuí)，然后按編號(hào)排隊(duì)，依次得到響應(yīng)。

搶占優(yōu)先級(jí)和非搶占優(yōu)先級(jí)的協(xié)同，可以使單片機(jī)中斷系統(tǒng)有條不紊的工作，既不會(huì)無(wú)休止的嵌套，又可以保證必要時(shí)緊急任務(wù)得到優(yōu)先處理。在后續(xù)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，中斷系統(tǒng)會(huì)與我們?nèi)缬半S形，處處都有它的身影，隨著學(xué)習(xí)的深入，相信你對(duì)它的理解也會(huì)更加的深入。

1.1練習(xí)題

1、掌握C語(yǔ)言數(shù)組的概念、定義和應(yīng)用。

2、掌握if語(yǔ)句和switch語(yǔ)句的用法及區(qū)別，編程的時(shí)候能夠正確選擇使用哪個(gè)語(yǔ)句。

3、徹底理解中斷的原理和應(yīng)用方法，關(guān)閉教程自己獨(dú)立把本章節(jié)程序編寫完畢并且下載到實(shí)驗(yàn)板上實(shí)踐。

4、嘗試修改程序，讓我們的數(shù)碼管只顯示有效位，也就是高位的0不顯示。

5、嘗試寫一個(gè)從999999開始倒計(jì)時(shí)的程序，并且改用定時(shí)器T1的中斷來(lái)完成，通過(guò)寫這個(gè)程序，熟練掌握定時(shí)器和中斷的應(yīng)用。