【自学51单片机】6 ---数码管动态显示、中断系统介绍

【自学51单片机】6 ---数码管动态显示、中断系统介绍本站　　动态显示：又称动态扫描，通过轮流点亮数码管（一个时刻只有一个点亮），利用人眼视觉的余晖效应，让人看数码管看起来全部点亮

　　动态显示：又称动态扫描，通过轮流点亮数码管（一个时刻只有一个点亮），利用人眼视觉的余晖效应，让人看数码管看起来全部点亮。

　　如何实现动态显示？ 把数码管的整体扫描时间(整体扫描时间 =单个数码管点亮时间*数码管个数)限定在10ms以内即可。当刷新频率大于100HZ，即刷新时间小于10ms，就可做到无闪烁。设计程序时选一个接近10ms，又比较规整的值就可。

　　上面程序控制数码管的动态显示秒表会出现两大问题，一个是数码管的鬼影问题(数码管不该发亮的段，微微发亮)，另一个是数码管的抖动问题（数码管数字变化时，不参加变化的2数码管出现抖动）。

　　成因：主要由于数码管的位选和段选产生的瞬态。比如在上面的动态显示程序中，case 5要转换到case 0的时候，假如case 5对应数码管值为0，case 1对应数码管的值为1，因为c语言语句执行需要一定的时间，在case 5的位选用ADDR0=1；ADDR1 =0；ADDR2 = 1；转换为case 0的位选用ADDR0=0；ADDR1 =0；ADDR2 = 0；时，就会出现位选用中间状态的瞬间ADDR0=1；ADDR1 =0；ADDR2 = 1；，在这瞬间，会给csae 4对应数码管DS5瞬间赋值一个0。当case的位选用转换成功后，因为P0还没执行，而P0保持上一个值，在这瞬间case 0 对应数码管DS1赋值一个0。这两个瞬间都产生了鬼影。

　　解决方案：(1). 刷新之前关闭所有的段，改变好位选用后，再打开所有的段。只需在上面动态显示程序中在switch(i)语句前一句加上P0=0xFF;语句即可在解决鬼影问题。(2). 刷新之前关闭所有的位，赋值过程都做好，再重新打开所有的位。只需要上面动态显示程序中在switch(i)语句前一句加上ENLED=1;，在switch(i)语句后一句加上ENLED=0;即可解决鬼影问题。

　　成因：在上面的动态显示程序中，由于程序每次定时到1s时，会执行 “秒数+1并转化为数码管显示字符” 的操作，因为这段代码比较耗时间，就会导致某个数码管点亮时间为1ms+该程序执行时间，而下一个数码管的点亮时间就变为1ms - 该程序运行时间。这就是数码管显示抖动的成因。

　　当单片机专心的做一件事(比如打游戏)的时候，突然有一件或多件紧急的事(比如水开了)要去处理，应该先停下这件事(打游戏)，先去处理紧急的事(水开了)。这就应用了单片机中断系统，利用中断处理突发情况，让单片机能够同时“完成”多项任务。

　　标准51单片机控制中断模块有两个寄存器，一个是中断使能寄存器，另一个是中断优先级寄存器。下面来介绍IE-中断使能寄存器。

　　讲解：中断使能寄存器 IE 的位 0～5 控制了 6 个中断使能，第 6 位没有用到，第 7 位是总开关，而0 ~ 5 位为分开关，只要用到中断，就要写EA=1打开总开关

　　中断服务函数：程序 有两个函数，一个main主函数，另一个为中断服务函数，中断函数命名格式：函数值类型 +函数名+（形式参数列表）+ interrupt + x 。interrupt为中断函数关键字，一定不能错，x的值如何取？先见下表

　　表中第二行T0中断，使能T0中断，就要将ET0置1，当它的中断标志位TF0变为1时，就会触发T0中断，这时就会进入中断服务函数，单片机通过x计算出中断向量地址找到对应的中断服务函数(x * 8 + 3 = 中断向量地址(转换为十进制数据计算)) 。

　　解决数码管抖动：上面函数应用了定时器中断机制，比如100行程序，当程序执行到50行时，定时器刚好溢出，程序就会立刻进入中断函数，执行完中断函数语句后，回到刚才的第50行继续执行下面程序。这就保证每个数码管动态扫描时都点亮1ms，也就解决了数码管抖动问题。

　　抢占优先级：低优先级中断执行时，如又发生了高优先级的中断，则立刻进入高优先级中断执行，处理完高优先级级中断后，再返回处理低优先级中断，这个过程就叫做中断嵌套，也称为抢占。抢占优先级的概念：优先级高的中断可以打断优先级低的中断的执行，从而形成嵌套，而优先级低的中断是不能打断优先级高的中断的。见下表说明如何设置抢占优先级。

　　固有优先级：在表6-3中最后一列列出了中断固有优先级，数字越小优先级越高。固有优先级不具有有抢占性，即使在执行低优先级中断又发生了高优先级中断，高优先级中断也要等低优先级中断执行完后才会得到响应。作用：在无抢占优先级下，仲裁同时存在的多个中断。

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