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AVR开发 Arduino方法(二) 中断子系统

时间:2017-08-08 19:55:53      阅读:421      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:比较   val   atmega   程序   err   mode   数字   blog   atm   

  在了解ATMega328P的中断子系统之前,首先要了解中断的概念。你正在看书,这时电话响了,你会怎么做呢?相信大多数人会这样:先标记看到的位置,接完电话回来后继续阅读。这就是一个现实生活中中断的例子,我们把“电话响了”成为中断源。ATMega328P拥有26个中断源,如下表所示:

向量号

程序地址

中断源

中断定义

中断服务程序名称

1

0x0000

RESET

外部电平复位,上电复位,掉电检测复位,看门狗复位

 

2

0x0002

INT0

外部中断请求0

INT0_vect

3

0x0004

INT1

外部中断请求1

INT1_vect

4

0x0006

PCINT0

引脚电平变化中断请求0

PCINT0_vect

5

0x0008

PCINT1

引脚电平变化中断请求1

PCINT1_vect

6

0x000A

PCINT2

引脚电平变化中断请求2

PCINT2_vect

7

0x000C

WDT

看门狗溢出中断

WDT_vect

8

0x000E

TIMER2 COMPA

定时/计数器2比较匹配A

TIMER2_COMPA_vect

9

0x0010

TIMER2 COMPB

定时/计数器2比较匹配B

TIMER2_COMPB_vect

10

0x0012

TIMER2 OVF

定时/计数器2溢出

TIMER2_OVF_vect

11

0x0014

TIMER1 CAPT

定时/计数器1事件捕捉

TIMER1_CAPT_vect

12

0x0016

TIMER1 COMPA

定时/计数器1比较匹配A

TIMER1_COMPA_vect

13

0x0018

TIMER1 COMPB

定时/计数器1比较匹配B

TIMER1_COMPB_vect

14

0x001A

TIMER1 OVF

定时/计数器1溢出

TIMER1_OVF_vect

15

0x001C

TIMER0 COMPA

定时/计数器0比较匹配A

TIMER0_COMPA_vect

16

0x001E

TIMER0 COMPB

定时/计数器0比较匹配B

TIMER0_COMPB_vect

17

0x0020

TIMER0 OVF

定时/计数器0溢出

TIMER0_OVF_vect

18

0x0022

SPI STC

SPI串行传输结束

SPI_STC_vect

19

0x0024

USART RX

USART接收结束

USART_RX_vect

20

0x0026

USART UDRE

USART数据寄存器空

USART_UDRE_vect

21

0x0028

USART TX

USART,发送结束

USART_TX_vect

22

0x002A

ADC

模数转换结束

ADC_vect

23

0x002C

EE READY

EEPROM准备好

EE_READY_vect

24

0x002E

ANALOG COMP

模拟比较器

ANALOG_COMP_vect

25

0x0030

TWI

两线串行接口

TWI_vect

26

0x0032

SPM READY

保存程序存储器内容就绪

SPM_ready_vect

  这里以外部中断0为例了解对中断子系统的编程,沿用上一章中用于数字输入示例的电路:

 1 const byte ledPin = 13;
 2 const byte interruptPin = 2;
 3 volatile byte state = LOW;
 4 
 5 void setup() {
 6   pinMode(ledPin, OUTPUT);
 7   pinMode(interruptPin, INPUT_PULLUP);
 8   attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(interruptPin), blink, CHANGE);
 9 }
10 
11 void loop() {
12   digitalWrite(ledPin, state);
13 }
14 
15 void blink() {
16   state = !state;
17 }

  与外部中断相关的Arduino库函数有:

  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pin), ISR, mode):启用指定引脚的外部中断并连接到指定中断服务程序
  pin:指定外部中断的引脚
  ISR:指定中断服务程序的名称
  mode:LOW(低电平触发中断),CHANG(逻辑电平变化触发中断),RISING(上升沿触发中断)或FALLING(下降沿触发中断)
  detachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pin)):禁用指定中断
  pin:指定取消外部中断的引脚
  interrupts():开启总中断
  noInterrupts():禁用总中断

  ATMega328P的外部中断由3个寄存器控制,外部中断控制寄存器EICRA用于设置外部中断的触发方式,ISCx[1:0](x = 0, 1)设置为00时,由低电平触发中断;设置为01时,由逻辑电平变化触发中断;设置为10时,为下降沿触发中断;设置为11时,为上升沿触发中断。EICRA寄存器的结构如下图所示:

 

 

 

INT1

INT0

 

 

 

ISC11

ISC10

ISC01

ISC00

  外部中断屏蔽寄存器EIMSK用于设置是否屏蔽外部中断,若向其中某位写入1,则该位控制的外部中断启用;写入0则禁用。EIMSK寄存器的结构如下图所示:

 

 

 

 

 

INT1

INT0

  外部中断标志寄存器EIFR在外部中断被触发时,相应的标志位被置1。该寄存器由CPU自动清0,不需要手动配置。
  通过直接访问寄存器改写以上程序为:

 1 volatile byte state = LOW;
 2 
 3 void setup() {
 4   DDRB |= (1 << PB5);
 5   
 6   DDRD &= ~(1 << PD2);
 7   PORTD |= (1 << PD2);
 8   EICRA &= ~(1 << ISC01) & ~(1 << ISC00);
 9   EIMSK |= (1 << INT0);
10   sei(); // 启用总中断
11 }
12 
13 void loop() {
14   if (state == HIGH) {
15     PORTB |= (1 << PB5);
16   } else {
17     PORTB &= ~(1 << PB5);
18   }
19 }
20 
21 // 外部中断0中断处理函数
22 ISR(INT0_vect) {
23   state = !state;
24 }

*中断源表摘自《Arduino高级开发权威指南(原书第2版)》,[美]Steven F. Barrett著 潘鑫磊译,机械工业出版社,2014年出版。

AVR开发 Arduino方法(二) 中断子系统

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原文地址:http://www.cnblogs.com/lets-blu/p/7307975.html

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