导言
中断是单片机中一种非常重要的机制，它允许单片机在正常执行的过程中，根据特定的条件自动跳转到一个中断服务程序（ISR）中执行特定的任务。
本篇博客将介绍中断的基本概念，并提供单片机中断编程的指南。
中断的基本概念
中断是指硬件或软件触发的一种机制，在单片机中，常见的中断包括外部中断、定时器中断、串口中断等。
中断的基本概念包括：
- 中断源：引起中断的事件或条件，如按键按下、定时器溢出等；
- 中断服务程序（ISR）：中断发生时执行的特定代码块；
- 中断向量表：记录了各个中断源对应的中断服务程序的地址；
中断编程的基本步骤
下面是单片机中断编程的基本步骤：
- 开启中断：在使用中断之前，需要通过设置相应的中断使能位或配置寄存器来开启中断功能。
- 编写中断服务程序：根据需求，编写相应的中断服务程序，该程序将在中断发生时被调用执行。
- 配置中断源：根据需求，配置特定的中断源，如外部中断引脚、定时器中断配置等。
- 配置中断优先级：如果有多个中断源，可以为每个中断源分配不同的优先级，保证高优先级的中断能够优先得到处理。
- 启用中断：在中断配置完成后，通过设置相应的中断使能位或配置寄存器来启用中断。
- 进入主循环：在主循环中等待中断发生。
- 中断处理：当中断发生时，单片机会自动跳转到对应的中断服务程序执行。
中断编程的注意事项
在进行中断编程时，需要注意以下事项：
- 中断嵌套：某些单片机允许中断嵌套，即在一个中断服务程序中再次发生中断。在处理嵌套中断时，需要注意中断优先级和中断服务程序的嵌套调用问题。
- 中断响应时间：中断的响应时间往往比较短，因此中断服务程序应尽量简短，避免影响正常的程序执行。
- 共享资源访问：在中断服务程序中，对共享资源的访问可能引发竞态条件等问题，需要采取相应的同步机制来解决。
示例：外部中断编程
下面以外部中断为例，介绍单片机中断编程的具体步骤。
- 开启中断：通过设置相应的中断使能位（如IOE使能外部中断）开启外部中断功能。
- 编写中断服务程序：编写一个函数，作为外部中断中断服务程序。该函数将在外部中断发生时被调用执行。
- 配置中断源：配置特定的引脚为外部中断引脚，如将P0.1引脚配置为外部中断引脚。
- 配置中断优先级：如果有多个外部中断源，可以为每个中断源分配不同的优先级。假设P0.1为高优先级中断源。
- 启用中断：通过设置相应的中断使能位（如IOE.IE1使能P0.1的外部中断）启用外部中断。
- 进入主循环：在主循环中等待中断发生。
- 中断处理：当P0.1引脚发生外部中断时，单片机会自动跳转到对应的中断服务程序执行。
// 开启中断
IOE |= BV(IE1);
// 定义中断服务程序
void external_interrupt_isr(void) {
// 外部中断处理代码
}
// 配置中断源
P0CFG |= BV(NR1); // 配置P0.1为外部中断引脚
// 配置中断优先级
IPH |= BV(PH1); // 设置P0.1为高优先级中断
// 启用中断
EA |= BV(EA1); // 启用P0.1的外部中断
// 进入主循环
while (1) {
// 主循环代码
}
结论
中断是单片机编程中非常重要的一部分，它能够提高系统的响应速度和并发性。通过合理的中断编程，我们能够充分发挥单片机的优势，提高系统的性能和可靠性。
希望本篇博客能够对大家在单片机中断编程方面提供一些帮助和指导。感谢阅读！
参考资料：
- 单片机中断编程指南. https://example.com/ (访问时间：2022年X月X日)
