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标题: AVR单片机外部中断范例 [打印本页]

作者: 苹果也疯狂 时间: 2015-3-20 22:29 标题: AVR单片机外部中断范例

1. 开发语言
本范例使用 WinAVR/GCC 20050214 版本开发
2. 范例描述
   按下按键0，LED0亮。直到松手，其他按键才能起作用
   按下按键1，LED1亮。其他按键随时都能起作用
   按下按键2，LED0/1都熄灭。直到松手，其他按键才能起作用

3. 电路图设计：

为简化线路设计。

4. 代码设计与说明：

/*************************************************
****    AVR 外部中断使用范例                ***
****                                           ***
**** 策划、整理与测试：阿莫(Armok)          ***
**** 代码设计：  HJJourAVR                   ***
**** 编译器：WINAVR20050214                   ***
****    Www.OurAVR.Com    2005.8.31          ***
*************************************************/
/*
本程序简单的示范了如何使用ATMEGA16的外部中断
中断的设置
按键的简单延时防抖动
中断的嵌套
变量在中断中的应用---如果变量会在中断服务程序中被修改，须加Volatile限定
本范例可直接使出厂状态的新M16芯片，无需对芯片的熔丝位进行配置。
出于简化程序考虑，各种数据没有对外输出，学习时建议使用JTAG ICE硬件仿真器关于外部中断作唤醒源的条件

将会在后面的电源管理和睡眠模式范例中应用)而INT0和INT1的边沿触发中断只能在空闲模式起作用，即 CLKI/O不停止INT0和INT1的低电平中断，INT2在各种睡眠模式下都可以，因为这几种中断工作于异步模式，不需要时钟驱动
官方的M16中文手册对外部中断的描叙存在多处错误，请参考英文原版。*/
#Include <Avr/Io.H>

#Include <Avr/Delay.H>

#Include <Avr/Signal.H>

#Include <Avr/Interrupt.H>

/*宏INTERRUPT 的用法与SIGNAL 类似，区别在于

SIGNAL 执行时全局中断触发位被清除、其他中断被禁止

INTERRUPT 执行时全局中断触发位被置位、其他中断可嵌套执行

另外Avr-Libc 提供两个API 函数用于置位和清零全局中断触发位，它们是经常用到的。

分别是：Void Sei(Void) 和Void Cli(Void) 由Interrupt.H定义 */

//注：内部函数_delay_ms() 最高延时 262.144mS@1MHz
/* 该函数可以实现较精确的定时,但用JTAG仿真时较麻烦---会进入机器码窗口(Disassembeler)
.注意跳开该语段。
一旦JTAG仿真进入该内部函数语句，会变得像"死机"一样(其实在运行中)，可以先[Break]，然后
在后面的C语句设[Breakpoint]，[RUN]跳过*/
// For()/While()语句计算延时时间较麻烦。
// 为了使 _delay_ms()函数的延时正确，须在Makefile中设定F_CPU为实际的系统时钟频
// 本范例为1MHz内部RC振荡器即 F_CPU=1000000
/*

C:WinAVRavrincludeavr目录包括所有芯片的定义和其他头文件

其中Iom16.H 定义ATMEGA16芯片的特性(中断向量，寄存器，位定义...)

包括下面中断服务程序的常量 SIG_INTERRUPTx ,PORTx,GICR.....

*/

//管脚定义

#Define EXT_INT0 2 //PD2 按键0

#Define EXT_INT1 3 //PD3 按键1

#Define EXT_INT2 2 //PB2 按键2

#Define LED0 0 //PB0

#Define LED1 1 //PB1

#Define LED2 3 //PB3

//宏定义

#Define LED0_ON() PORTB|= (1<<LED0) //输出高电平，灯亮

#Define LED0_OFF() PORTB&=~(1<<LED0) //输出低电平，灯灭

#Define LED1_ON() PORTB|= (1<<LED1)

#Define LED1_OFF() PORTB&=~(1<<LED1)

#Define LED2_ON() PORTB|= (1<<LED2)

#Define LED2_OFF() PORTB&=~(1<<LED2)

//51系列的高电平输出能力很弱，低电平也仅能点亮LED.所以常见输出低电平才灯亮的接法。

//AVR芯片的高低驱动能力都很强,甚至能推动8字数码管的公共极，怎么接都没问题。

//全局变量

#Define Has_volatile 1 //这里是条件编译

//可以修改Has_volatile=1或0来看程序运行的效果

#If Has_volatile

Volatile Unsigned Char FLAG; //全局变量,会在中断服务程序中被修改，须加Volatile限定

#Else

Unsigned Char FLAG; //全局变量.

#Endif

//仿真时在Watch窗口，监控这些变量。

SIGNAL(SIG_INTERRUPT0) //INT0中断服务程序
{
   //硬件自动清除INTF0标志位
   _delay_ms(10); //延时
   If ((PIND&(1<<EXT_INT0))==0) //重复检测，防抖动
   LED0_ON(); //点亮LED0
   Loop_until_bit_is_set(PIND,EXT_INT0); //等待按键释放(变为高电平)
   _delay_ms(10); //延时按键释放时也会抖动。
   // 即使同时发生其它的中断事件，如果在这里把相应的中断标志位清除，那么该中断将
      不能触发进入中断服务
   /*       注意
   读端口用 PINx
   写端口用 PORTx    */
}
INTERRUPT(SIG_INTERRUPT1) //INT1中断服务程序
{
   //硬件自动清除INTF1标志位
   //这里全局中断被打开,将允许其他中断嵌套执行
   _delay_ms(10);
   If ((PIND&(1<<EXT_INT1))==0)
   LED1_ON(); //点亮LED1
   Loop_until_bit_is_set(PIND,EXT_INT1);
   _delay_ms(10);
}
SIGNAL(SIG_INTERRUPT2) //INT2中断服务程序
{
   //硬件自动清除INTF2标志位
   _delay_ms(10);
   If ((PINB&(1<<EXT_INT2))==0)
      {
         LED0_OFF(); //熄灭LED0
         LED1_OFF(); //熄灭LED1
      }
         Loop_until_bit_is_set(PINB,EXT_INT2);
         FLAG=!FLAG; //修改全局变量
         _delay_ms(100);
   }
Int Main(Void)
{
   //上电默认DDRx=0x00,PORTx=0x00 输入，无上拉电阻
   PORTA =0xFF; //不用的管脚使能内部上拉电阻。
   PORTC =0xFF;
   PORTD =0xFF;
   DDRB = (1<<LED2)|(1<<LED1)|(1<<LED0); //输出
   PORTB =~((1<<LED2)|(1<<LED1)|(1<<LED0)); //低电平，灯灭
   //外部中断INT0,1,2 做按键输入，使能内部上拉，就可以不用外接电阻了
   MCUCR=(1<<ISC11)|(0<<ISC10)|(1<<ISC01)|(0<<ISC00); //注意该寄存器有多个功能
   /*
   ISCx1:0=00 INTx引脚为低电平时产生中断请求
   ISCx1:0=01 INTx引脚上任意的逻辑电平变化都将引发中断
   ISCx1:0=10 INTx引脚的下降沿产生中断请求
   ISCx1:0=11 INTx引脚的上升沿产生中断请求
   */
   MCUCSR&=~(1<<ISC2); //注意该寄存器有多个功能
   /*
   ISC2=0 INT2引脚的下降沿产生异步中断请求
   ISC2=1 INT2引脚的上升沿产生异步中断请求
   */
   GIFR=(1<<INTF1)|(1<<INTF0)|(1<<INTF2);//写1清除标志位，在使能中断前最好先把对应
                                          // 的标志位清除，以免误触发
   GICR=(1<<INT1)|(1<<INT0)|(1<<INT2); //使能三个外部中断
   FLAG=0;
   Sei(); //使能全局中断
   While (1)
      {
         While (FLAG==0);
            LED2_ON(); //如果FLAG不加Volatile限定（即Has_volatile=0）,
                        //程序将永远都运行不到这里。
         While (FLAG!=0);
            LED2_OFF();
      }
   }
   /*
      程序运行效果
   按下按键0，LED0亮。直到松手，其他按键才能起作用
   按下按键1，LED1亮。其他按键随时都能起作用
   按下按键2，LED0/1都熄灭。直到松手，其他按键才能起作用

   LED2是根据按键2的顺序来亮灭，松手后变换，前提是FLAG加了Volatile限定
   */

5. 源代码,Makefile,烧录文件,仿真文件下载：

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