【教程6】疯壳·ARM功能手机-中断实验教程

ARM功能手机
——疯壳·开发板系列
中断实验教程    
    
    

    图1
    
    第一节中断硬件电路
    将P12、P13配置为中断输入口，P12和P13已通过排针引出，如下图所示：
    

 

  
    图2
    
    
    第二节 中断
    2.1 中断介绍
        芯片内部有嵌套中断向量控制器（NVIC，Nested Vectored Interrupt Controller），支持24个中断，能够中断配置与处理异常代码。当发生一个中断请求时，自动执行对应的中断函数，不需要软件确定异常向量。中断可以有4个不同的可编程的优先级，NVIC自动处理嵌套中断。对于安全关键系统，有不可屏蔽中断（NMI，Non maskable interrupt）输入。
    DA14580内部有一个键盘控制器，可以用于延时GPIO信号进入的时间。可以检测所有的I/O口的电平变化。当检测到信号时，可以产生中断（KEYBR_IRQ）。同时，另外有5个中断（GPIOn_IRQ）可以被GPIO口触发。
    2.2 寄存器介绍
    2.2.1 GPIO_IRQ0中断源选择寄存器
    
    

    图3
    15:6位：保留不使用；
    5:0位：中断源选择，1~32分别对应选择P00~P37，其它值不选择任何引脚；
    2.2.2 GPIO_IRQ1中断源选择寄存器
    
    
    图4
    15:6位：保留不使用；
    5:0位：中断源选择，1~32分别对应选择P00~P37，其它值不选择任何引脚；
    2.2.3 GPIO_IRQ2中断源选择寄存器
    
    
    图5
    15:6位：保留不使用；
    5:0位：中断源选择，1~32分别对应选择P00~P37，其它值不选择任何引脚；
    4.2.4 GPIO_IRQ3中断源选择寄存器
    
    
    图6
    15:6位：保留不使用；
    5:0位：中断源选择，1~32分别对应选择P00~P37，其它值不选择任何引脚；
    2.2.5 GPIO_IRQ4中断源选择寄存器
    
    
    图7
    5:6位：保留不使用；
    5:0位：中断源选择，1~32分别对应选择P00~P37，其它值不选择任何引脚；
    2.2.6 GPIO延时寄存器
    
    
    图8
    15:14位：保留不使用；
    13位：使能键盘接口延时计数；
    12位：使能GPIO IRQ4延时计数；
    11位：使能GPIO IRQ3延时计数；
    10位：使能GPIO IRQ2延时计数；
    9位：使能GPIO IRQ1延时计数；
    8位：使能GPIO IRQ0延时计数；
    7:6位：保留不使用；
    5:0位：延时值，为N毫秒。
    2.2.7 GPIO中断复位寄存器
    
    
    图9
    15:6位：保留不使用；
    5位：对该位写1，则复位KBRD中断，读取返回0；
    4位：对该位写1，则复位GPIO4中断，读取返回0；
    3位：对该位写1，则复位GPIO3中断，读取返回0；
    4位：对该位写1，则复位GPIO2中断，读取返回0；
    1位：对该位写1，则复位GPIO1中断，读取返回0；
    0位：对该位写1，则复位GPIO0中断，读取返回0。
    2.2.8 GPIO中断电平控制寄存器
    
    

    图10
    15:14位：保留不使用；
    12位：在复位GPIO中断4时不需要等待按键释放，所以一个新的中断会立刻产生；
    11位：在复位GPIO中断3时不需要等待按键释放，所以一个新的中断会立刻产生；
    10位：在复位GPIO中断2时不需要等待按键释放，所以一个新的中断会立刻产生；
    9位：在复位GPIO中断1时不需要等待按键释放，所以一个新的中断会立刻产生；
    8位：在复位GPIO中断0时不需要等待按键释放，所以一个新的中断会立刻产生；
    7:6位：保留不使用；
    4位：为0则表示输入高电平产生GPIO中断4，为1则表示输入低电平产生GPIO中断4；
    3位：为0则表示输入高电平产生GPIO中断3，为1则表示输入低电平产生GPIO中断3；
    2位：为0则表示输入高电平产生GPIO中断2，为1则表示输入低电平产生GPIO中断2；
    1位：为0则表示输入高电平产生GPIO中断1，为1则表示输入低电平产生GPIO中断1；
    0位：为0则表示输入高电平产生GPIO中断0，为1则表示输入低电平产生GPIO中断0；
    注：数据手册中该寄存器中没有标注13位和5位，可能是勘误。
    2.2.9 键盘中断源选择寄存器0
    
    
    图11
    15位：为0则表示按键释放不产生中断，为1表示按键释放也产生中断；
    14位：为0则表示输入高电平产生KBRD中断，为1则表示输入低电平产生KBRD中断；
    13:8位：当按键按下，在不等于0的规定时间之后，自动产生重复按键中断，为0则禁止定时器；
    7位：使能P07产生键盘中断；
    6位：使能P06产生键盘中断；
    5位：使能P05产生键盘中断；
    4位：使能P04产生键盘中断；
    3位：使能P03产生键盘中断；
    2位：使能P02产生键盘中断；
    1位：使能P01产生键盘中断；
    0位：使能P00产生键盘中断。
    2.2.10 键盘中断源选择寄存器1
    
    
    图12
    15位：使能P15产生键盘中断；
    14位：使能P14产生键盘中断；
    13位：使能P13产生键盘中断；
    12位：使能P12产生键盘中断；
    11位：使能P11产生键盘中断；
    10位：使能P10产生键盘中断；
    9位：使能P29产生键盘中断；
    8位：使能P28产生键盘中断。
    7位：使能P27产生键盘中断；
    6位：使能P26产生键盘中断；
    5位：使能P25产生键盘中断；
    4位：使能P24产生键盘中断；
    3位：使能P23产生键盘中断；
    2位：使能P22产生键盘中断；
    1位：使能P21产生键盘中断；
    0位：使能P20产生键盘中断。
    2.2.11 键盘中断源选择寄存器2
    
    
    图13
    7位：使能P37产生键盘中断；
    6位：使能P36产生键盘中断；
    5位：使能P35产生键盘中断；
    4位：使能P34产生键盘中断；
    3位：使能P33产生键盘中断；
    2位：使能P32产生键盘中断；
    1位：使能P31产生键盘中断；
    0位：使能P30产生键盘中断。
    2.3 寄存器配置讲解
    #define GPIO_IRQ0_IN_SEL_REG        (* ( volatile uint16*) 0x50001400)
    #define GPIO_IRQ1_IN_SEL_REG        (* ( volatile uint16*) 0x50001402)
    #define GPIO_IRQ2_IN_SEL_REG        (* ( volatile uint16*) 0x50001404)
    #define GPIO_IRQ3_IN_SEL_REG        (* ( volatile uint16*) 0x50001406)
    #define GPIO_IRQ4_IN_SEL_REG        (* ( volatile uint16*) 0x50001408)
    #define GPIO_DEBOUNCE_REG         (* ( volatile uint16*) 0x5000140C)
    #define GPIO_RESET_IRQ_REG          (* ( volatile uint16*) 0x5000140E)
    #define GPIO_INT_LEVEL_CTRL_REG     (* ( volatile uint16*) 0x50001410)
    #define KBRD_IRQ_IN_SEL0_REG        (* ( volatile uint16*) 0x50001412)
    #define KBRD_IRQ_IN_SEL1_REG        (* ( volatile uint16*) 0x50001414)
    #define KBRD_IRQ_IN_SEL2_REG         (* ( volatile uint16*) 0x50001416)
    例1：P02为GPIO中断1的中断源，延时20毫秒，高电平产生中断，等待按键释放，如下所示：
    GPIO_IRQ1_IN_SEL_REG =0x0003;
    GPIO_DEBOUNCE_REG =0x0114;
    GPIO_INT_LEVEL_CTRL_REG =0x0202;
    GPIO中断1配置完成，在GPIO中断1的中断函数中需要复位中断，需要添加语句GPIO_RESET_IRQ_REG =0x0002;这样才能进行下一次中断。
    例2：P03，P12，P28为KBRD中断源，低电平有效，释放不产生中断，不重复触发中断，延时30毫秒，如下所示：
    KBRD_IRQ_IN_SEL0_REG =0x4008;
    KBRD_IRQ_IN_SEL1_REG =0x1100;
    GPIO_DEBOUNCE_REG =0x201e;
    键盘中断配置完成，在键盘中断函数中需要复位中断，需要添加语句GPIO_RESET_IRQ_REG =0x0020;这样才能进行下一次中断。
    
    
    第三节 中断实验
    实验需要使用的模块有：手机开发板底板，Jlink调试工具，杜邦线、3.7V锂电池或Mocro USB线。
    使用JLINK通过杜邦线连接手机蓝牙位于手机主控底板，连接方式如下：
    (1)JLINK一端只需要使用杜邦线连接JLINK的SWC、SWD、GND三个引脚，如下图所示：
    
    
    图14
    (2)手机蓝牙一端需要使用杜邦线连接上方右侧的J3三个引脚，与JLINK的连接引脚一一对应，分别为SWC-->SWCLK、SWD-->SWDIO、GND-->GND，如下图所示：
    

    图15
    将JLINK插上电脑的USB接口，连接好之后给手机主控底板供电，详细的介绍可以参考《如何上电》教程，路径为：..\WT_Mobile\0.从这里开始\0.开机测试。
    打开中断实验的Keil工程blinky.uvproj，位于目录：
    ..\WT_Mobile\1.初级教程\DA14580\4_初级_中断\projects\target_apps\peripheral_examples\interrupt\Keil_5，如下图所示：
    
    
    图16
    在KEIL中编译源代码，点击DEBUG，然后点击全速运行，如下图所示：
    
    

    图17
    全速运行之后，将杜邦线的一头接在3.3V引脚上，另一头碰一下P13引脚，即可进入P13对应的外部中断，执行中断内的程序（点亮LED），碰一下P12引脚，则进入P12对应的外部中断，执行中断中的程序（关闭LED）。注意：因为中断触发方式为边沿触发，碰上之后再断开才有效。