外部中断范例
编写：阿莫(armok) / 代码设计：HJJourAVR / 2005-09-04 / www.OurAVR.com
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，使用了本网站的 ATmega16功能小板 。
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4. 代码设计与说明 ：
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**** 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 ***
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/*
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:\WinAVR\avr\include\avr\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
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