C51编译器支持在C源程序中直接开发中断程序,从而减轻了采用汇编语言编写中断服务程序的繁琐程度。为了满足在C语言源程序中直接编写中断服务程序的需要,C51编译器对函数的定义进行了扩展,增加了一个扩展关键词interrupt。他是函数定义式的一个选项,加上这个选项即可以将一个函数定义成中断服务函数。定义中断服务函数的语法格式如下:
返回值类型 函数名( )interrupt m [using n]<?XML:NAMESPACE PREFIX = O />
{
函数体
}
关键词interrupt后面的m是中断号,m的取值为0~31的正整数,编译器从8m+3处产生中断向量,具体的中断号m和中断向量取决于80C51,80C51中断源编号见表。80C51单片机可以在片内RAM中使用4个不同的工作寄存器组,每个寄存器组中包含8个寄存器(R0~R7)。C51编译器扩展了一个关键字using,专门用来选择不同的工作寄存器组。using
表 80C51单片机中断源编号
编号
中断源
入口地址
编号
中断源
入口地址
0
外部中断0
0003H
3
定时/计数器1
001BH
1
定时/计数器0
000BH
4
串行口中断
0023H
2
外部中断1
0013H
后面的n是一个0~3的常整数,分别选中4个不同的工作寄存器组。在定义一个函数时,using是一个选项,如果不用该选项,则由编译器自动选择一个寄存器组访问。需要注意的是,关键字using和interrupt的后面都不允许跟带运算符的表达式。
关键字using对函数目标代码的影响如下:
在函数的入口处将当前工作寄存器组保护到堆栈中,指定的工作寄存器内容不会改变;函数退出之前将被保护的工作寄存器组从堆栈中恢复。
使用关键字using在函数中确定一个工作寄存器组时必须小心,要保证任何寄存器组的切换都在控制之下,否则将产生不确定的函数结果。另外还要注意,带using属性的函数原则上不能返回bit类型的值,并且关键字using不允许用于外部函数。
关键字interrupt也不允许用于外部函数,它对中断函数目标代码的影响如下:
在进入中断函数时,特殊功能寄存器ACC、B、DPH、DPL、PSW将被保存入栈,如果不使用using进行工作寄存器组的切换,则将中断函数中所用到的全部工作寄存器都入栈保护,在函数退出之前恢复,中断函数由RETI指令结束。
编写80C51单片机中断函数时应遵循以下原则:
①中断函数不能进行参数传递,如果中断函数中包含任何参数声明,都将导致编译出错。
②中断函数没有返回值,如果企图定义一个返回值,将得到不正确的结果。因此建议在定义中断函数时将其定义为void类型,以明确说明没有返回值。
③在任何情况下,都不能直接调用中断函数,否则会产生编译错误。因为中断函数的退出是由80C51单片机指令RETI完成的,RETI指令影响80C51单片机硬件中断系统。如果在没有实际中断请求的情况下直接调用中断函数,则RETI指令的操作结果会产生一个致命的错误。
④如果在中断函数中调用了其他函数,则被调用函数所使用的寄存器组必须与中断函数相同。用户必须保证按要求使用相同的寄存器组,否则会产生不正确的结果,这一点必须注意。如果定义中断函数时没有使用using选项,则由编译器自动选择一个寄存器组。另外,由于中断的产生不可预测,中断函数对其他函数的调用可能形成递归调用,需要时可将被中断函数所调用的其他函数定义成再入函数。
⑤C51编译器从绝对地址8m+3处产生一个中断向量,其中m为中断号。该向量包含一个到中断函数入口地址的绝对跳转。
下面给出一个中断编程实例。
例 用C语言编写例6-4的程序
分析:假设中断源A、B、C、D都没有中断,皆为高电平;若有一个产生中断,通过四或门在INT1引脚产生低电平,因为在主程序中已开放了中断,所以就会执行中断服务程序把flag设置为1,主程序判断flag=1,就会根据P1的低位来判断哪一位为低,即哪一个中断源产生中断。
C51参考程序如下: