嵌入式系统：中断

中断

（一）查询与中断

1.查询：按照主函数中的语句顺序，顺序执行

（1）优点：结构简单，易于理解

（2）缺点：无法充分利用CPU资源

2.中断：程序顺序执行，遇到中断使能，跳转执行中断函数

（1）优点

• 充分利用CPU资源，提高效率
• 易于处理突发事件

（2）缺点：结构复杂，不好理解（次要）

（二）中断相关知识

1.中断分类（中断源）

（1）外部中断

• 按键
• 外部通讯中断

（2）内部中断

• CPU内部中断，如重置，遇到突发事件处理的中断
• 相关外设中断

2.中断优先级：优先级高的先执行

3.注意：具体哪些端口可以中断需要看具体数据手册

（三）编程

1.编程流程

（1）配置所需中断功能相关寄存器，开启功能中断以及全局中断

• 中断源
• 中断优先级
• 中断使能

（2）编写中断处理子程（ISR）（CPU硬件自动调用）

• 中断触发源判断（中断触发，相关标志位置1）
• 中断标志位清零

（3）在中断函数中处理相关任务

2.编程实例

（1）寄存器编程

#include <msp430.h> 

/**
 * main.c
 */
int main(void)
{
	WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;	// stop watchdog timer
	
	/******************
	 * 功能：按键实现LED开关
	 * 函数：按键中断函数
	 ******************/

	/*LED初始化*/
	P1SEL &=~BIT0;  //GPIO模式
	P1DIR |= BIT0;  //输出模式

	/*按键中断初始化*/
	P2SEL &=~BIT1;  //GPIO模式
	P2DIR &=~BIT1;  //输入模式
	P2IE  |= BIT1;  //中断使能
	//内部配置上拉电阻
	P2REN |= BIT1;  //上拉电阻
	P2OUT |= BIT1;  //输出为高
	P2IES |= BIT1;  //中断边沿选择（上升沿）
	
	P2IFG &=~BIT1;  //中断标志位清零

	_EINT();       //全局中断开启

	return 0;
}

/*延时函数*/
void delay(unsigned char Time)
{
    while(Time--);
}

/*按键中断处理子程*/
#pragma vector = PORT2_VECTOR
__interrupt void PORT2_ISR()
{
    /*按键去抖*/
    if(P2IFG & BIT1)  //判断中断标志位，是否开启中断
    {
        delay(40);
        if(!(P2IN & BIT1))  //判断按键是否按下
        {
            while(!(P2IN & BIT1));  //等待按键抬起
            delay(40);  //延时去抖
            //功能执行语句
            P1OUT ^= BIT0;  //LED闪烁
        }
    }
    P2IFG &=~BIT1;
}

（2）库函数编程

#include "msp.h"
#include <ti/devices/msp432p4xx/driverlib/driverlib.h>

/**
 * main.c
 */
void main(void)
{
	WDT_A->CTL = WDT_A_CTL_PW | WDT_A_CTL_HOLD;		// stop watchdog timer

	/******************
	 * 功能：按键实现LED闪烁
	 * 函数：按键中断函数
	******************/

	/*LED初始化*/
	//P1.0作为输出模式
	MAP_GPIO_setAsOutputPin(GPIO_PORT_P1,GPIO_PIN0);

	/*按键中断初始化*/
	//P1.4作为输入模式
	MAP_GPIO_setAsInputPinWithPullUpResistor(GPIO_PORT_P1,GPIO_PIN4);
	//按键中断使能
	MAP_GPIO_enableInterrupt(GPIO_PORT_P1,GPIO_PIN4);
	//按键上升沿触发
	MAP_GPIO_interruptEdgeSelect(GPIO_PORT_P1,GPIO_PIN4,GPIO_LOW_TO_HIGH_TRANSITION);
	//清除中断标志位
	MAP_GPIO_clearInterruptFlag(GPIO_PORT_P1,GPIO_PIN4);

	MAP_Interrupt_enableInterrupt(INT_PORT1);//开启PORT1全局中断

	while(1);

}



/*按键中断处理函数*/
void PORT1_IRQHandler(void)
{
    uint32_t status;
    status = MAP_GPIO_getEnabledInterruptStatus(GPIO_PORT_P1);  //得到产生中断的位

    if(status & GPIO_PIN4)  //判断中断标志位
    {
           MAP_GPIO_toggleOutputOnPin(GPIO_PORT_P1, GPIO_PIN0);
    }
    MAP_GPIO_clearInterruptFlag(GPIO_PORT_P1, status);  //清除中断标志位
}

3.总结

（1）此例只是简单的中断函数，目的是为了明白中断的大致原理

（2）中断是非常重要的在嵌入式开发中，当然还有更高效的操作系统编程，但这不是目前要了解的