單片機(jī)中斷應(yīng)用的C語言編程

C51編譯器支持在C源程序中直接開發(fā)中斷程序，從而減輕了采用匯編語言編寫中斷服務(wù)程序的繁瑣程度。為了滿足在C語言源程序中直接編寫中斷服務(wù)程序的需要，C51編譯器對函數(shù)的定義進(jìn)行了擴(kuò)展，增加了一個擴(kuò)展關(guān)鍵詞interrupt。他是函數(shù)定義式的一個選項，加上這個選項即可以將一個函數(shù)定義成中斷服務(wù)函數(shù)。定義中斷服務(wù)函數(shù)的語法格式如下：

返回值類型 函數(shù)名（  ）interrupt m [using n]<?XML:NAMESPACE PREFIX = O /> 
         { 
                            函數(shù)體 
         }

關(guān)鍵詞interrupt后面的m是中斷號，m的取值為0～31的正整數(shù)，編譯器從8m+3處產(chǎn)生中斷向量，具體的中斷號m和中斷向量取決于80C51，80C51中斷源編號見表。80C51單片機(jī)可以在片內(nèi)RAM中使用4個不同的工作寄存器組，每個寄存器組中包含8個寄存器（R0～R7）。C51編譯器擴(kuò)展了一個關(guān)鍵字using,專門用來選擇不同的工作寄存器組。using

表 80C51單片機(jī)中斷源編號

后面的n是一個0～3的常整數(shù)，分別選中4個不同的工作寄存器組。在定義一個函數(shù)時，using是一個選項，如果不用該選項，則由編譯器自動選擇一個寄存器組訪問。需要注意的是，關(guān)鍵字using和interrupt的后面都不允許跟帶運算符的表達(dá)式。

關(guān)鍵字using對函數(shù)目標(biāo)代碼的影響如下：

在函數(shù)的入口處將當(dāng)前工作寄存器組保護(hù)到堆棧中，指定的工作寄存器內(nèi)容不會改變；函數(shù)退出之前將被保護(hù)的工作寄存器組從堆棧中恢復(fù)。

使用關(guān)鍵字using在函數(shù)中確定一個工作寄存器組時必須小心，要保證任何寄存器組的切換都在控制之下，否則將產(chǎn)生不確定的函數(shù)結(jié)果。另外還要注意，帶using屬性的函數(shù)原則上不能返回bit類型的值，并且關(guān)鍵字using不允許用于外部函數(shù)。

關(guān)鍵字interrupt也不允許用于外部函數(shù)，它對中斷函數(shù)目標(biāo)代碼的影響如下：

在進(jìn)入中斷函數(shù)時，特殊功能寄存器ACC、B、DPH、DPL、PSW將被保存入棧，如果不使用using進(jìn)行工作寄存器組的切換,則將中斷函數(shù)中所用到的全部工作寄存器都入棧保護(hù)，在函數(shù)退出之前恢復(fù)，中斷函數(shù)由RETI指令結(jié)束。

編寫80C51單片機(jī)中斷函數(shù)時應(yīng)遵循以下原則：

①中斷函數(shù)不能進(jìn)行參數(shù)傳遞，如果中斷函數(shù)中包含任何參數(shù)聲明，都將導(dǎo)致編譯出錯。

②中斷函數(shù)沒有返回值，如果企圖定義一個返回值，將得到不正確的結(jié)果。因此建議在定義中斷函數(shù)時將其定義為void類型,以明確說明沒有返回值。

③在任何情況下，都不能直接調(diào)用中斷函數(shù)，否則會產(chǎn)生編譯錯誤。因為中斷函數(shù)的退出是由80C51單片機(jī)指令RETI完成的，RETI指令影響80C51單片機(jī)硬件中斷系統(tǒng)。如果在沒有實際中斷請求的情況下直接調(diào)用中斷函數(shù)，則RETI指令的操作結(jié)果會產(chǎn)生一個致命的錯誤。

④如果在中斷函數(shù)中調(diào)用了其他函數(shù)，則被調(diào)用函數(shù)所使用的寄存器組必須與中斷函數(shù)相同。用戶必須保證按要求使用相同的寄存器組，否則會產(chǎn)生不正確的結(jié)果，這一點必須注意。如果定義中斷函數(shù)時沒有使用using選項，則由編譯器自動選擇一個寄存器組。另外，由于中斷的產(chǎn)生不可預(yù)測，中斷函數(shù)對其他函數(shù)的調(diào)用可能形成遞歸調(diào)用，需要時可將被中斷函數(shù)所調(diào)用的其他函數(shù)定義成再入函數(shù)。

⑤C51編譯器從絕對地址8m＋3處產(chǎn)生一個中斷向量，其中m為中斷號。該向量包含一個到中斷函數(shù)入口地址的絕對跳轉(zhuǎn)。

下面給出一個中斷編程實例。

例 用C語言編寫例6-4的程序

分析：假設(shè)中斷源A、B、C、D都沒有中斷，皆為高電平；若有一個產(chǎn)生中斷，通過四或門在INT1引腳產(chǎn)生低電平，因為在主程序中已開放了中斷，所以就會執(zhí)行中斷服務(wù)程序把flag設(shè)置為1，主程序判斷flag=1，就會根據(jù)P1的低位來判斷哪一位為低，即哪一個中斷源產(chǎn)生中斷。

C51參考程序如下：

編輯：admin  最后修改時間：2018-05-08