【CC3200AI 实验教程7】疯壳·AI语音人脸识别(会议记录仪/人脸打卡机)-中断

CC3200AI实验教程
——疯壳·开发板系列
中断

    
    接口数据传送控制方式有查询、中断和DMA等,中断是重要的接口数据传送控制方式。中断控制分为全局和局部两级,全局中断由NVIC控制,局部中断由外设控制。
    嵌套向量中断控制器NVIC支持多个内部异常和多达240个外部中断。从广义上讲,异常和中断都是暂停正在执行的程序转去执行异常或中断处理程序,然后返回原来的程序继续执行。从狭义上将,异常由内部事件引起,而中断有外部硬件产生。
    异常和中断的处理与子程序调用有相似之处,但也有下列本质区别:
    什么时候调用子程序是确定的,而什么时候产生异常和中断时不确定的。子程序的起始地址由调用程序给出,而异常和中断程序的起始地址存放在地址表中。
    子程序的执行一般是无条件的,而异常和中断处理程序的执行要先使能。
    CC3200的NVIC具有下列特性:
    a、确定的、快速的中断处理,总是12个时钟周期;
    b、每个中断的优先级可编程(0~7,0表示最高优先级);
    c、3~8位优先级配置;
    d、动态重新分配中断优先级;
    e、中断优先级分组允许选择中断优先级分组和中断子优先级的数量。低延迟中断和异常处理;
    f、中断信号电平和边沿检测。
    1.1寄存器
    本小节将使用的GPIO外部中断来实现按键的功能。每个GPIO端口的中断功能通过7个寄存器来进行控制。这些寄存器用来选择中断源、中断优先级和边沿特性。当一个或者多个GPIO输入引起中断时,一个单中断信号输出到整个GPIO端口的中断控制器。
    下面三个寄存器定义了引起中断的边沿或检测:
    a、GPIOIS:GPIO 中断检测寄存器;
    b、GPIOIBE:GPIO  中断边沿寄存器;
    c、GPIOIEV:GPIO  中断时间寄存器。
    中断功能通过GPIO中断掩码(GPIOIM)寄存器来进行使能和关闭。
    当一个中断条件产生时,有两个地方可以查看中断信号的状态:GPIO源中断状态(GPIORIS)寄存器和GPIO掩码中断状态(GPIOMIS)寄存器。正如名称暗示的那样,GPIOMIS寄存器只显示可以发送给中断控制器的中断条件。GPIORIS 寄存器表示一个 GPIO引脚达到了产生中断的条件,但是不一定会发送给中断控制器。
    如果是GPIO电平检测中断,产生中断的电平信号必须保持到中断服务的产生。一旦输入的信号解除中断产生的逻辑信号,对应的GPIORIS寄存器中的源中断寄存器位将被清零。对于GPIO边沿检测中断,GPIORIS寄存器中的RIS位通过向寄存器GPIOICR中的对应位写入1来进行清零。GPIOMIS寄存器中的对应位反应源中断状态位的掩码值。
    当编辑中断控制寄存器时,应当将中断全部关闭(GPIOIM清零)。如果对应的位使能的话,则写任何中断控制寄存器都会产生不必要的中断
    GPIOIS是中断检测寄存器。置位则对应的引脚进行电平检测,清零则对应的引脚进行边沿检测。在复位时,所有的位清零。如图1.0.1所示。
    注意:为了防止产生错误的中断,在配置中断检测寄存器和边沿寄存器的时候,应当清零GPIOIM寄存器中的IME位来屏蔽中断引脚。配置GPIOIS寄存器的IS位和GPIOIBE寄存器的IBE位。清除GPIORIS寄存器。最后通过置位GPIOIM寄存器中的IME位来打开引脚。

【CC3200AI 实验教程7】疯壳·AI语音人脸识别(会议记录仪/人脸打卡机)-中断_第1张图片
    图1.0.1 GPIOIS寄存器
    GPIOIBE寄存器允许双边沿来触发中断。当GPIOIS寄存器设置为检测边沿时, 则设置GPIOIBE寄存器来配置对应的引脚来检测上升和下降沿,而忽略 GPIOIEV 寄存器中的对应位的配置。清零一位则配置为引脚受GPIOIEV寄存器的控制。复位之后,所有的位都被清零。如图1.0.2所示。
    注意:为了防止产生错误的中断,在配置中断检测寄存器和边沿寄存器的时候,应当清零GPIOIM寄存器中的IME位来屏蔽中断引脚。配置GPIOIS寄存器的IS位和GPIOIBE寄存器的IBE位。清除GPIORIS寄存器。最后通过置位GPIOIM寄存器中的IME位来打开引脚。

 

【CC3200AI 实验教程7】疯壳·AI语音人脸识别(会议记录仪/人脸打卡机)-中断_第2张图片
    图1.0.2 GPIOIBE寄存器
    GPIOIEV寄存器是中断事件寄存器。置位该寄存器中对应的位来配置对应的引脚检测上升沿或者高电平,这取决于GPIOIS 寄存器对应位的配置。清零该寄存器中的对应位则对应的引脚检测下降沿或者低电平,这取决于GPIOIS寄存器中对应位的配置。复位之后所有的位都清零。如图1.0.3所示。

 

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    图1.0.3 GPIOIEV寄存器
    GPIOIM寄存器是中断掩码寄存器。置位该寄存器中的对应位,则对应引脚上产生的中断将通过组合中断信号发送给中断控制器。清零则对应的引脚产生的中断不会发送给中断控制器。复位之后所有的位都清零。如图1.0.4所示。

 

【CC3200AI 实验教程7】疯壳·AI语音人脸识别(会议记录仪/人脸打卡机)-中断_第4张图片
    图1.0.4 GPIOIM寄存器
    GPIORIS寄存器是源中断状态寄存器。当对应的引脚达到中断条件时,该寄存器中对应的位被置位。如果中断掩码(GPIOIM)寄存器中的对应位被置位,   则发送中断信号到中断控制寄存器。某一位读取为0,则说明对应的引脚没有产生中断。对于电平触发中断,引脚上的中断信号必须保持到中断服务。一旦中断信号达不到中断逻辑检测要求,则GPIOIS寄存器对应的RIS位将被清零。对于一个GPIO边沿检测中断,GPIORIS寄存器中的RIS位通过置位GPIOICR寄存器中对应的位进行清零。GOUIMIS寄存器中的位反映RIS位的掩码值。如图1.0.5所示。

 

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    图1.0.5 GPIORIS寄存器
    GPIOMIS寄存器是掩码中断状态寄存器。如果寄存器中对应位被置位,则对应的中断将被发送到中断控制器。如果某一位被清零,则无论是否有中断产生,
    中断都会被屏蔽掉。GPIOMIS寄存器是中断掩码之后的状态。如图1.0.6所示。

 

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    图1.0.6 GPIOMIS寄存器
    GPIOICR寄存器是中断清零寄存器。对于边沿检测中断,置位GPIOICR寄存器中对应的位,则会清除GPIORIS和GPIOMIS寄存器中对应的位。如果中断是电平检测,则该寄存器中的对应位没有影响。另外,向该寄存器中写入0也没有任何影响。如图1.0.7所示。

 

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    图1.0.7 GPIOICR寄存器
    1.2实验现象
    本实验在是官方CC3200SDK_1.2.0中Interrupt例程代码的基础上修改得来的,打开Interrupt_Demo,由于本次实验用到串口和按键,所以在mian函数的PinMuxConfig()中配置了串口0的输入输出以及GPIO_13和GPIO_22的方向为输入。
    本次实验的关键是在ButtonIntInit()函数中,该函数如图1.0.8所示。

 

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    图1.0.8 ButtonIntInit()函数
    在该函数中吧GPIO_13与GOIO_22配置为下降沿触发,触发的中断函数为Button1IntHandler()以及Button2IntHandler(),进入中断后,首先清除标志位,然后通过串口0打印出“Button1”以及“Button2”。
    打开Uniflash,把编译后生成bin文件下载到板子上(参考GPIO小节),把串口选择的拨码的第一个“RXD”以及“CH340G_VCC”拨到ON,这里我们用到了串口0的接收,打开串口调试助手,选择对应的串口号,波特率设置为115200,打开串口,a按下复位,可以看到串口打印信息如图1.0.9所示。

 

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    图1.0.9 复位时串口打印
    按下板子上的SW2和SW3可以看到串口打印信息如图1.1.0所示。

 

【CC3200AI 实验教程7】疯壳·AI语音人脸识别(会议记录仪/人脸打卡机)-中断_第10张图片
    图1.1.0 按下按键后串口打印
    

 

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