首先我们知道内核与外设需要交互,那交互的方式有哪些呢?
了解过一些单片机或者操作系统等知识的应该能想到是:轮询和中断。
轮询其实就是由CPU定时发出询问,依序询问每一个周边设备是否需要其服务,有即给予服务,服务结束后再问下一个周边,接着不断周而复始。这样我们也就能想到轮询的方式貌似公平,实际工作效率很低,且不能及时响应紧急事件;
中断其实就是在执行CPU当前程序时,由于系统中出现了某种急需处理的情况,CPU暂停正在执行的程序,转而去执行另外一段特殊程序来处理出现的紧急事务,处理结束后,CPU自动返回到原来暂停的程序中去继续执行。
本次我们主要说说CC2530中断这种交互方式
有两个重要概念:
<1> 中断服务函数: 内核响应中断后执行的相应处理程序,即上面提到的特殊程序。
<2> 中断向量:中断服务程序的入口地址。每个中断源都对应一个固定的入口地址。当内核响应中断请求时,就会暂停当前的程序执行,然后跳转到该入口地址执行代码。
CC2530具有18个中断源,每个中断源都由各自的一系列特殊功能寄存器来进行控制。可以编程设置相关特殊功能寄存器,设置18个中断源的优先级以及使能中断申请响应等。我们常用的中断源有下面几个:
大家也不需要将全部给记住,我们只需要将一些常用的记熟,然后对于其他的当遇见了网上查查资料就行了。
当发生中断请求,需要暂停CPU目前的工作转去执行另外一份特殊程序。而这个特殊程序就是我们所说的中断处理函数。
中断服务函数与一般自定义函数不同,有特定的书写格式:
<1> 在每一个中断服务函数之前,都要加上一句起始语句:
#pragma vector = <中断向量>
<中断向量>表示接下来要写的中断服务函数是为那个中断源服务的,该语句有两种写法:
#pragma vector = 0x7B 或者 #pragma vector = P1INT_VECTOR
前者是中断向量的入口地址,后者是头文件**“ioCC2530.h”中的宏定义。
<2> _ _interrupt 关键字表示该函数是一个中断服务函数,<函数名称>可以 自定义,函数体 不能带有参数,也不能有返回值。
CC2530的P0、P1和P2端口中的每个引脚都具有外部中断输入功能,要使某些引脚具有外部中断功能,需要对IENx寄存器、PxIEN寄存器和PICTL寄存器进行适当的设置。 除了各个中断源都有自己的中断使能开关之外,中断系统还有一个总开关,可以同“EA = 1;”来打开总中断。
中断产生后当然后有一个中断标志位来标志有中断产生。
P0、P1和P2端口分别使用P0IF、P1IF和P2IF作为中断标志位,任何一个端口组上的引脚产生外部中断时,都会将对应端口组的中断标志自动置位。注意,外部中断标志必须在中断服务函数中手工清除,否则CPU会反复进入中断。 端口状态标志寄存器P0IFG、P1IGF和P2IFG,分别对应3个端口中各引脚的中断触发状态,当某引脚发生外部中断触发时,对应的标志位会自动置位,这个标志同样需要手工清除。
对于这些中断寄存器的具体介绍就请大家参考这个博客吧
中断寄存器介绍
首先我们应该初始化led1(蓝灯),led2(黄灯)即设置以前讲过的PxSEL,PxDIR,PxINP等寄存器。
这里再次贴下流程图:
代码:
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "iocc2530.h"
void main(void)
{
P1SEL &=~0x03;//设置两个led为通用io
P1DIR |=0x03;//设置两个led为输出模式
led1=1;//初始化小灯1亮
led2=0;//初始化小灯2灭
while(1)
{
led1=!led1;
delay(30000);
led2=!led2;
delay(30000);
}
}
具体的led1,led2的引脚定义我也定义在delay.h文件里面,具体的引脚需要大家根据芯片的硬件原理图进行定义。delay延迟函数我也在delay.h文件定义好了。延迟函数很简单大家网上可以搜搜。
这个任务多了按键,其实也是一样,我们只需要多初始化一个按键为通用io,输入模式,三态就行。
亮灯效果:按一下蓝灯亮,黄灯灭;再按一下蓝灯灭,黄灯亮;再按一下两灯都亮;再按一下两灯都灭
代码:
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "iocc2530.h"
void main(void)
{
uint count=0;
uint temp=0;
P1SEL &= ~0x04;//设置按键1 P1_2为通用io
P1DIR &= ~0x04;//设置按键1 P1_2为输入模式
P1INP |= 0x04;//设置为三态上拉模式
P1SEL &=~0x03;//设置两个led为通用io
P1DIR |=0x03;//设置两个led为输出模式
led1=0;//初始化小灯1灭
led2=0;//初始化小灯2灭
while(1)
{
if(key1==0) //等待按键按下
{
delay(100);
if(key1==0) //消抖
{
while(key1==0);//等待按键松开
count++; //记录按键次数
temp=count%4;
}
}
switch(temp) //对按键取余
{
case 0: //两个灯灭
led1=0;
//delay(30000);
led2=0;
//delay(30000);
break;
case 1: //小灯1亮小灯2灭
led1=1;
delay(30000);
led2=0;
delay(30000);
break;
case 2: //小灯1灭小灯2亮
led1=0;
delay(30000);
led2=1;
delay(30000);
break;
case 3: //两个灯亮
led1=1;
delay(30000);
led2=1;
delay(30000);
break;
}
}
}
这次就是我们用今天所介绍的中断方式来实现亮灯效果
亮灯效果:按一下蓝灯亮,黄灯灭;再按一下蓝灯灭,黄灯亮;再按一下两灯都亮;再按一下两灯都灭
实现一个基本的中断功能我们所要完成的步骤有:
<1> 配置IENx寄存器,使能端口组的中断功能。
<2> 配置PxIEN寄存器,使能具体的外部中断引脚。
<3> 配置PICTL寄存器,设置中断触发方式
<4>设计外部中断服务函数
在编写中断服务函数的时候,书写格式要正确,中断向量不能搞错。特别要注意:在函数里面把端口组和引脚的标志位清除,否则CPU将会反复进入中断,必须先清除引脚标志位PxIFG,再清除端口组标志位PxIF。
代码:
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "iocc2530.h"
//外部中断1服务函数
#pragma vector=P1INT_VECTOR //外部中断1的向量入口
__interrupt void led_show(void)
{
int count=1;
do{
switch(count) //对按键取余
{
case 1: //小灯1亮小灯2灭
led1=1;
delay(50000);
led2=0;
delay(50000);
break;
case 2: //小灯1灭小灯2亮
led1=0;
delay(50000);
led2=1;
delay(50000);
break;
case 3: //两个灯亮
led1=1;
delay(50000);
led2=1;
delay(50000);
break;
case 4: //两个灯灭
led1=0;
//delay(50000);
led2=0;
//delay(50000);
break;
}
delay(50000);
count++;
}while(count<=4);
P1IFG &= ~0x04;//软件清除P1_2引脚标志位
P1IF =0;//软件清除P1端口组的标志位
}
void main(void)
{
P1SEL &= ~0x04;//设置按键1 P1_2为通用io
P1INP |= 0x04;//设置为三态上拉模式
P1IEN |= 0x04;//P1_2设置为中断方式
PICTL |= 0x04;//下降沿触发
EA=1;//打开总中断
IEN2 |=0x10;//端口1中断使能
P1IFG |=0x00;//初始化中断标志位
P1SEL &=~0x03;//设置两个led为通用io
P1DIR |=0x03;//设置两个led为输出模式
led1=0;//初始化小灯1灭
led2=0;//初始化小灯2灭
while(1)
{
}
}
本次介绍就到这了,谢谢大家的观看!