N0:33-36 授课时间 授课地点 教室 授课班级 轨道1301 课 型 理论课 课 题 中断系统 知识与能 力 掌握中断系统的工作原理和控制方法：掌握中断系统的结构和工作原理 教学目标 过程与方 法 培养学生抽象思维能力以及对知识点的运用能力 情感态度 与价值观 通过对知识点的讲解，使学生对本课程产生浓厚兴趣，激发学生的学习热情。 教学重点 掌握中断系统的处理过程 教学难点 掌握中断系统的具体应用 教学关键 理论联系实际 教学方法 讲授法、自主学习、 类比说明法 教学用具 教材 教案 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 时间 教学调控 分配 组织教学 师生问好，清点人数 导入新课 1、汇编语言程序结构有几种？ 通过提问回顾单片机程序结 贴合学生的 2、指令系统的寻址方式有哪些？ 构以及寻址方式 生活实践，降 10分钟 上节课我们共同学习了汇编语言的程序 低学习起点， 设计，了解了控制单片机的流程的方法。 引发学习动 讲授新课 那么在实际的编程控制中我们经常会遇 机。 到一些程序被中断的情况，那么这种情况 讲授法 我们应该怎么处理呢？中断信号是如何 产生的呢？这节课我们来共同学习单片 机的中断系统。 讲授法 活动一、输入/输出方式及中断的概念 在具体事例 1.输入/输出方式 中学习相应 40分钟 实物介绍 CPU与外设的信息交换称为输入/ 的知识可以 法 输出。输入/输出有三种：无条件传送方 通过对程序结构的回顾引出 帮助学生理 式、查询方式和中断方式。其执行过程如 中断的观念以及中断的运行 解识别与记 图： 过程 忆 执行 响门 作 外设空W 物入了箱出狮困 0)
1 NO:33-36 授课时间 授课地点 教室 授课班级 轨道 1301 课 型 理论课 课 题 中断系统 教学目标 知识与能 力 掌握中断系统的工作原理和控制方法；掌握中断系统的结构和工作原理 过程与方 法 培养学生抽象思维能力以及对知识点的运用能力 情感态度 与价值观 通过对知识点的讲解，使学生对本课程产生浓厚兴趣，激发学生的学习热情。 教学重点 掌握中断系统的处理过程 教学难点 掌握中断系统的具体应用 教学关键 理论联系实际 教学方法 讲授法、自主学习、类比说明法 教学用具 教材 教案 教学环节 教学调控 教师活动 学生活动 设计意图 时间 分配 组织教学 导入新课 讲授新课 讲授法 讲授法 实物介绍 法 师生问好，清点人数 1、 汇编语言程序结构有几种？ 2、 指令系统的寻址方式有哪些？ 上节课我们共同学习了汇编语言的程序 设计，了解了控制单片机的流程的方法。 那么在实际的编程控制中我们经常会遇 到一些程序被中断的情况，那么这种情况 我们应该怎么处理呢？中断信号是如何 产生的呢？这节课我们来共同学习单片 机的中断系统。 活动一、输入/输出方式及中断的概念 1.输入/输出方式 CPU 与外设的信息交换称为输入/ 输出。输入/ 输出有三种：无条件传送方 式、查询方式和中断方式。其执行过程如 图： 通过提问回顾单片机程序结 构以及寻址方式 通过对程序结构的回顾引出 中断的观念以及中断的运行 过程 贴合学 生的 生活实践，降 低学习起点， 引发学 习动 机。 在具体 事例 中学习 相应 的知识 可以 帮助学 生理 解识别 与记 忆 10 分钟 40 分钟
教学环节 时间 教学调控 教师活动 学生活动 设计意图 分配 2.中断的概念 (1)中断 CPU正在执行程序的过程中，由于 CPU之外的某种原因，有必要暂停该程序 的执行，转而去执行相应的处理程序，待 处理程序结束之后，再返回原程序断点处 继续运行的 过程。 从举例出发， 激发学习兴 (2)中断系统 趣 实现中断过程的软、硬件系统。 (3)中断源 合作交流 提出中断申请的来源。中断源一般有 法 外设、定时时钟、故障源等。 (4)主程序与中断服务程序 CPU执行的当前程序称为主程序。 学生参与讨论活动，讨论数 CPU转去对突发事件的处理程序，称为中 据传递过程。 断服务程序。 举例讲解 (5)中断优先级 法 当多个中断源同时申请中断时，为 了使CPU能够按照用户的规定先处 理最紧急的，然后再处理其他事件，中断 系统设置有中断优先权排队电路，通过用 户的设置，排在前面的中断源称为高级中 抽象的名词 讲授法 断，排在后面的称为低级中断。 生动具体化， (6)中断嵌套 让学生在活 当CPU响应某一中断源请求而进入 动中完成知 中断处理时，若更高级别的中断源发 识的学习 出申请，则CPU暂停现行的中断服务程 序，去响应优先级更高的中断，待更高级 引导法 别的中断处理完毕后，再返回低级中断服 务程序，继续原先的处理，这个过程称为 中断嵌套。低级中断不能中断优先级高的 中断，同级中断不能中断优先级相同的中 断。 3.中断的特点 (1)分时操作 (2)实时处理 (3)故障处理 同学间交流讨论，解决问题 活动二、89S51中断系统结构 1.中断源 89S51的5个中断源分别为： 40分钟 2
2 教学环节 教学调控 教师活动 学生活动 设计意图 时间 分配 合作交流 法 举 例 讲 解 法 讲授法 引导法 2．中断的概念 （1）中断 CPU正在执行程序的过程中,由于 CPU之外的某种原因,有必要暂停该程序 的执行,转而去执行相应的处理程序,待 处理程序结束之后,再返回原程序断点处 继续运行的 过程。 （2）中断系统 实现中断过程的软、硬件系统。 （3）中断源 提出中断申请的来源。中断源一般有 外设、定时时钟、故障源等。 （4）主程序与中断服务程序 CPU执行的当前程序称为主程序。 CPU转去对突发事件的处理程序,称为中 断服务程序。 （5）中断优先级 当多个中断源同时申请中断时,为 了使CPU能够按照用户的规定先处 理最紧急的,然后再处理其他事件,中断 系统设置有中断优先权排队电路,通过用 户的设置,排在前面的中断源称为高级中 断,排在后面的称为低级中断。 （6）中断嵌套 当CPU响应某一中断源请求而进入 中断处理时,若更高级别的中断源发 出申请,则 CPU 暂停现行的中断服务程 序,去响应优先级更高的中断,待更高级 别的中断处理完毕后,再返回低级中断服 务程序,继续原先的处理,这个过程称为 中断嵌套。低级中断不能中断优先级高的 中断,同级中断不能中断优先级相同的中 断。 3．中断的特点 （1）分时操作 （2）实时处理 （3）故障处理 活动二、89S51 中断系统结构 1．中断源 89S51 的 5 个中断源分别为: 学生参与讨论活动，讨论数 据传递过程。 同学间交流讨论，解决问题 从举例出发， 激发学 习兴 趣 抽象的 名词 生动具体化， 让学生 在活 动中完 成知 识的学习 40 分钟
2个外部中断（由NTO、INT1引脚输 入中断请求信号)、 2个片内定时器/计数器溢出中断 (T0、T1)、 1个片内串行口中断(TX一发送、RX 一接收)。 2.中断请求标志寄存器 中断系统设置有中断请求标志寄存 通过图示以及分组讨论等形 式让学生了解知识点 器，它由定时器控制寄存器(TCON)和串 行口控制寄存器(SCON)的若干位构成， 如图所示：（图1） 当某一中断源发出有效的请求信号 时，相应的标志位置1，否则为0。 3.中断允许控制寄存器E 为了有效地控制中断过程，中断系统 设置有中断允许控制寄存器E,它控制 着中断的允许与禁止。正结构如图所示： 图示与讨论 (图2) 形结合，学生 参与其中 分组讨论： 1.中断源的种类和控制方法是什么？ 2.中断请求是如何发出信号的？ 3.中断的控制开关是什么？ 8距8E8D8C888A8933 TCON 一外部中航 外部中断请求标志 一0活出中断请求标志 T溢出中断请家标 〔a) 9998 SCON (98D TI RI 一接收中断厅专 发送中斯清球标志 (6) AF AC AB AA A9 A8 (A8H) ES ETIEXIETOEXO 儿外部钟新0中断允许位 L-溢出中断允许位 外部中断1中新允浒检 -1溢出中断允许位 串行口中断允许检 一中箭允许总控搬，让山，址所有中断： 张1，中断允许取决千分控抛
3 2 个外部中断(由INT0、INT1引脚输 入中断请求信号)、 2个片内定时器/ 计数器溢出中断 (T0、T1)、 1个片内串行口中断(TX—发送、RX —接收)。 2．中断请求标志寄存器 中断系统设置有中断请求标志寄存 器,它由定时器控制寄存器(TCON)和串 行口控制寄存器(SCON)的若干位构成, 如图所示：（图 1） 当某一中断源发出有效的请求信号 时,相应的标志位置1,否则为0。 3．中断允许控制寄存器IE 为了有效地控制中断过程,中断系统 设置有中断允许控制寄存器 IE,它控制 着中断的允许与禁止。IE 结构如图所示： （图 2 ） 分组讨论： 1. 中断源的种类和控制方法是什么？ 2. 中断请求是如何发出信号的？ 3. 中断的控制开关是什么？ 通过图示以及分组讨论等形 式让学生了解知识点 图示与 讨论 形结合，学生 参与其中
4. 中断硬件查询电路 若CPU同时接收到两个不同优先级 的中断时，则先处理高级中断。 若CPU同时接收的是多个同级中断时，则 通过内部硬件查询逻辑电路，按查询顺序 确定应先响应哪一个中断请求。在同级中 断中，查询顺序（由高到低） 活动三、中断的处理过程 1.中断查询 40分钟 CPU在每个机器周期结束时查询中 断源是否有中断申请，若没有，则继续当 前任务：若有，则自动设置相应中断请求 标志位。 中断透 有效的中调源母和 说置的标志位 外南中断0 T0位-0时，标电平中请中断： 通过列表展现知识点，让学 0位-1时，负跳5孩号中请中新和 正0- 生清晰知识脉络 定时部0中断 当计险出时中添中断 TF0-10 外部中断口 T1位-0时，低电平申诸中断： T肚位-1时，负就锈滨号中请中新 E1-0 定时部T1中纸 当T:计满经出时中清中断 TFI-le 当发法完一依数宽时中潘中断 1-1w 率行和中断。 当接收完一策羚时申速中断。 Ri-1o 2.中断的响应条件 只有同时满足以下条件时，才会响应 中断。 (1)中断请求标志为1。 (2)CPU中断开放，即EA=1且相应 中断允许位=1。 (3)无同级或更高优先级中断正在 此处重点是 对中断响应 被服务。 过程的了解， (4)若现行指令为中断返回RETI 从了解慢慢 或访问IE、P寄存器指令，必须执行完该 上升到实际 指令和紧接着的下一条指令后才能响应 应用 中断。 3.响应中断 (1)设置相应的优先级状态触发器。 (2)保护现行程序断电地址。 (3)进入指定的中断服务程序入口 地址。 89S51规定各中断源有相应的服务 程序入口地址，见下表。 中断源p 中断服务程序入口地址？ 外部中断0 0003H 定时器T0中断 000BH 外部中断1 0013H 定时器T1中断 001BH 串行口中断 0023H0
4 4．中断硬件查询电路 若CPU同时接收到两个不同优先级 的中断时,则先处理高级中断。 若CPU同时接收的是多个同级中断时,则 通过内部硬件查询逻辑电路,按查询顺序 确定应先响应哪一个中断请求。在同级中 断中,查询顺序(由高到低) 活动三、中断的处理过程 1．中断查询 CPU在每个机器周期结束时查询中 断源是否有中断申请,若没有,则继续当 前任务;若有,则自动设置相应中断请求 标志位。 2．中断的响应条件 只有同时满足以下条件时，才会响应 中断。 （1）中断请求标志为1。 （2）CPU中断开放,即EA = 1且相应 中断允许位= 1。 （3）无同级或更高优先级中断正在 被服务。 （4）若现行指令为中断返回RETI 或访问IE、IP寄存器指令,必须执行完该 指令和紧接着的下一条指令后才能响应 中断。 3．响应中断 （1）设置相应的优先级状态触发器。 （2）保护现行程序断电地址。 （3）进入指定的中断服务程序入口 地址。 89S51规定各中断源有相应的服务 程序入口地址，见下表。 通过列表展现知识点，让学 生清晰知识脉络 此处重点是 对中断响应 过程的了解， 从了解慢慢 上升到实际 应用 40 分钟
4.执行中断服务程序 在中断服务程序中不仅要完成相应 的服务任务，而且要考虑现场保护与现场 恢复，以便保护主程序中不应破坏的数 据。 5.中断返回 在中断服务程序的结尾必须有一条中 断返回指令RETI。 作用： (1)清除响应时设置的优先级状态触发 器 (2)恢复主程序断点地址，即把堆栈的内 容送给PC 6. 中断请求的撤除 CPU响应某中断请求后，在返回之前 必须撤除中断请求。 练习 同学之间相互提出单片机中断概念、中断系统结构、中断处理过程，要求对方解答 20分钟 对中断系统相关知识进行测试，考核学生掌握程度 总结评价 10分钟 将中断系统处理过程、系统结构写在作业本上 作业 中断系统 活动一、输入/输出方式及中断的概念 1、输入/输出方式 2、中断的概念 3、中断的特点 活动二、89S51中断系统结构 1、中断源 2、中断请求标志寄存器 板书设计 3、中断允许控制寄存器E 4、中断硬件查询电路 活动三、中断的处理过程 1、中断查询 2、中断的响应条件 3、响应中断 4、执行中断服务程序 5、中断返回 6、中断请求的撤除 教学后记 教检（鉴章小：
5 4．执行中断服务程序 在中断服务程序中不仅要完成相应 的服务任务,而且要考虑现场保护与现场 恢复,以便保护主程序中不应破坏的数 据。 5．中断返回 在中断服务程序的结尾必须有一条中 断返回指令RETI。 作用： （1）清除响应时设置的优先级状态触发 器 （2）恢复主程序断点地址,即把堆栈的内 容送给PC 6．中断请求的撤除 CPU响应某中断请求后，在返回之前 必须撤除中断请求。 练习 总结评价 作业 同学之间相互提出单片机中断概念、中断系统结构、中断处理过程，要求对方解答 对中断系统相关知识进行测试，考核学生掌握程度 将中断系统处理过程、系统结构写在作业本上 20 分钟 10 分钟 板书设计 中断系统 活动一、输入/输出方式及中断的概念 1、输入/输出方式 2、中断的概念 3、中断的特点 活动二、89S51 中断系统结构 1、中断源 2、中断请求标志寄存器 3、中断允许控制寄存器 IE 4、中断硬件查询电路 活动三、中断的处理过程 1、中断查询 2、中断的响应条件 3、响应中断 4、执行中断服务程序 5、中断返回 6、中断请求的撤除 教学后记 教 检 （ 签 章 ）：
年月 6
6 年 月 日