Zigbee之旅（三）：几个重要的CC2430基础实验——外部中断

Zigbee之旅（三）：几个重要的CC2430基础实验——外部中断

一、承上启下

　　上一讲，我们通过一个最简单的LED闪烁小实验，熟悉了IAR开发CC2430程序的基本过程。刀好歹磨过了（虽然我这块磨刀石不咋地），现在就开始屠虫了:）。接下来，我们一起来学习几个CC2430的基础实验。每个小实验，分“实验简介”、“程序流程图”，“实验源码及剖析”三个部分阐述。

　　本篇讲解外部中断。

二、外部中断

（1）实验简介

　　中断是单片机实时地处理内部或外部事件的一种内部机制。当某种内部或外部事件发生时，单片机的中断系统将迫使CPU暂停正在执行的程序，转而去进行中断事件的处理，中断处理完毕后，又返回被中断的程序处，继续执行下去。

　　中断分外部中断和内部中断，CC2430共包含18个中断源（具体中断描述及中断向量的定义，可参考《CC2430中文手册》）。

　　现在我们来看一下本开发板的电路图：

　　开发板上已把S1按键与P0.1相连，本实验想要达到的效果就是，通过按键S1触发P0.1的中断，进而在中断服务子程序中控制LED1的亮/灭。

（2）实验原理及流程图

　　实验流程图如下：

　　

（3）实验源码

//头文件
#include <ioCC2430.h>

//延时子函数
#define  led1 P1_0
#define  led2 P1_1
#define  led3 P1_2
#define  led4 P1_3

void  Delay( unsigned n)   
{
   unsigned  tt;
   for( tt  =  0; tt <n; tt ++);
   for( tt  =  0; tt <n; tt ++);
   for( tt  =  0; tt <n; tt ++);
   for( tt  =  0; tt <n; tt ++);
   for( tt  =  0; tt <n; tt ++);
}

//32M晶振初始化
void  xtal_init( void)
{
   SLEEP  &=  ~ 0x04;              //都上电
   while( !( SLEEP  &  0x40));      //晶体振荡器开启且稳定
   CLKCON  &=  ~ 0x47;            // 选择32MHz 晶体振荡器
   SLEEP  |=  0x04;
}

//LED灯初始化
void  led_init( void)
{
   P1SEL   =  0x00;           //P1为普通 I/O 口
   P1DIR  |=  0x0F;           //P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 输出
  
   led1  = 0;
   led2  =  0;
   led3  =  0;
   led4  =  0;
}

//io及外部中断初始化
void  io_init( void)
{
     P0INP  &=  ~ 0 X02;    //P0.1有上拉、下拉

     EA  =  1;            //总中断使能
    
    P0IE  =  1;    //P0中断使能
    
     PICTL  |=   0 X09;    //P0.1口中断使能，下降沿触发
    
     P0IFG  &=  ~ 0x02;    //P0.1中断标志清0
};

//主函数
void  main( void)    
{
   xtal_init();
   led_init();  
   io_init();

   while( 1);     //等待中断
}

//中断服务子程序
#pragma vector = P0INT_VECTOR
__interrupt  void  P0_ISR( void)
{
   EA  =  0;                          //关中断  

   Delay( 10000);  
   Delay( 10000);
   Delay( 10000);
   Delay( 10000);
   Delay( 10000);

   if(( P0IFG  &  0x02 )  > 0 )          //按键中断
   {
     P0IFG  &=  ~ 0x02;                //P0.1中断标志清0
     led1  =  ! led1;
   }
   P0IF  =  0;                        //P0中断标志清0

   EA  =  1;                          //开中断
}

　　首先初始化统时钟：选用32MHz晶体振荡器。

　　然后初始化LED：设置P1为通用I/O口，设置 P1.0 ~ P1.3 方向为输出，然后关闭4个LED灯。

　　再来配置外部中断的相关SFR寄存器，开启各级中断使能，涉及3个SFR：EA、IEN1、PICTL（各SFR详细介绍请查阅《CC2430中文手册》）：

　　　　EA —— 总中断使能；

　　　　IEN1.5 —— P0中断使能；

　　　　PICTL.3 —— P0.1口中断使能；

　　　　PICTL.0 —— 设置P0.1口输入下降沿引起中断触发。

　　然后在主函数中使用 while(1) 等待中断即可。

CC2430 小贴士

（1）位赋值语法小结

　　很多时候，我们需要对单字节的SFR中的某一位赋值（0或1），以精确控制硬件设备。

　　有的SFR支持位寻址，比如说TCON、P0等，此时，对位的赋值非常简单，只需查询 ioCC2430.h 头文件中 SFR Bit Access 部分的位定义即可：

　　P0_0 = 0； //对P0第一位赋值0

　　P0_0 = 1； //对P0第一位赋值1  

　　但有的SFR并不支持位寻址，就如本实验中的 PICTL，此时想要对其中的某一位赋值，语法如下：

　　PICTL &= ~0x01；   //对第1位赋值0

　　PICTL |= 0x01；     //对第1位赋值1

　　大家可以记住 &= ~，|= 这两个常用的位赋值语法。

（2）中断使能小结

　　在程序中涉及到某中断时，必须在触发中断前使能此中断。

　　C51的中断使能系统，其层次结构非常明显：

　　中断老大：EA 是老大，负责总的中断使能：

　　EA = 1;

　　各中断分队队长：接下来是针对每一个功能部件（如P0、定时器1等）的使能控制，此类SFR一般可位寻址，命名中一般含有 IE（Interrupt Enable）：

　　P0IE = 1;

　　各中断队员：分队但由于每个功能部件内部也含有多个中断，所以最后一级就是针对这每一个中断的使能控制，此类SFR一般不可位寻址，命名中一般含有IE（Interrupt Enable）或 IM（Interrupt Mask）：

　　PICTL |=0x01;

　　不需死记硬背中断SFR，只要了解其层次结构，然后用时查询手册或头文件即可。

（3）中断程序的编写

　　在一个程序中使用中断，一般包括、两个部分：中断服务子程序的编写、中断使能的开启。中断使能已在上面介绍过，下面简单介绍一下中断服务子程序的编写：

　　首先指定中断向量，可以在 ioCC2430.h 头文件中的 Interrupt Vectors 部分查询，语法如下：

　　#pragma vector = 中断向量

 　　然后紧跟着编写中断处理程序，结构如下：

　　__interrupt void 函数名(void)

　　{

　　　　//开中断

　　　　//中断处理

　　　　//中断标志清0

　　　　//关中断

　　}

三、结语

　　本篇介绍了基于CC2430的简单的外部中断的实现方法，有了中断的基础之后，接下来我们介绍另外一个非常重要的模块——定时器。CC2430共有4个定时器，可分三类：定时器1、定时器2、定时器3/4（3与4的用法基本一样）。