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51单片机(中断、定时器、PWM)

一、中断

中断概念:CPU执行某个任务时,被外部紧急事件所打断,要求CPU暂停当前任务,转而去执行更为紧急的事件,把紧急事件处理完后再回到之前被打断的地方继续向下执行。

中断源:能够打断CPU执行当前任务事件/源头。

51单片机中断源:外部中断0P3_2)、外部中断1(P3_3)、定时器0、定时器1、串口(5个)。

外部中断:引脚电平变化所引发的中断(P32 P33)。

中断优先级:CPU去处理多个中断任务时,会去比较中断源的优先级,优先去处理优先级高的中断。

中断嵌套:CPU再去处理一个中断时,再去嵌套另外的中断(最多允许嵌套两层)。

中断处理流程:

1. 中断源发起中断请求

2. 检查CPU是否允许中断及该中断源是否被屏蔽(CPU中断总开关 + 中断源子开关)

3. 比较中断优先级

4. 保护现场

5. 执行中断服务函数(回调函数)

6. 恢复现场

二、定时器

定时器:实现精准的定时/延时,不同设备对时序要求比较高。

时序:以时间先后次序描述引脚电平变化 16位自增型定时器。

定时器工作流程:

三、PWM

PWM:脉冲宽度调制,能够让引脚产生一个方波,周期性的让引脚的电平发生翻转。

PWM周期:一个方波所经历的周期(上升沿/下降沿到下一个上升沿/下降沿所经历的时间)。

PWM占空比:在一个周期内高电平所占的比例。

蜂鸣器:

有源蜂鸣器:存在震荡源,通电后蜂鸣器会发出持续固定频率的声音。

无源蜂鸣器:不存在震荡源,通电后蜂鸣器不会发出声音,需要给定蜂鸣器一个震荡。

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