什么是单片机外部中断
单片机外部中断是指通过外部信号引发的中断事件，可以在程序执行过程中随时插入执行中断服务程序，然后返回继续执行原程序。
单片机外部中断的作用和优势
通过外部中断，我们可以实现对系统的实时监控和响应。当某个外部事件触发中断时，及时中断正在执行的程序，执行相应的中断服务程序，从而实现对事件的实时响应。
相比于轮询的方式，外部中断有以下优势：
- 节省系统资源：外部中断对系统资源的占用相对较少，只在中断发生时占用CPU处理时间，减少了对CPU的占用。
- 简化程序逻辑：通过外部中断，我们可以将一些需要实时监控和响应的任务放在中断服务程序中处理，从而简化了主程序的逻辑。
- 实时性好：外部中断可以实现毫秒级的实时响应，适用于对中断要求较高的应用。
单片机外部中断的编程过程
1. 设置中断源引脚
首先，我们需要选择一个可用的IO引脚作为外部中断的源引脚。通常，单片机的外部中断引脚是有固定的映射关系的，需要查看单片机的引脚分配表来选择对应的引脚。
2. 配置中断触发方式
在中断初始化时，我们需要配置中断触发方式，包括触发边沿和触发条件。通常有以下几种触发方式：
- 下降沿触发：在引脚从高电平跳变为低电平时触发中断。
- 上升沿触发：在引脚从低电平跳变为高电平时触发中断。
- 双边沿触发：在引脚状态由低电平变为高电平或由高电平变为低电平时触发中断。
3. 编写中断服务程序
中断服务程序是中断发生时会被调用执行的程序，用于处理中断事件。在编写中断服务程序时，需要注意以下几点：
- 中断服务程序需要保持简洁和高效，尽量减少对系统资源的占用。
- 需要手动清除中断标志位，以免反复触发中断。
- 中断服务程序的执行时间应尽量短，避免影响主程序的执行。
4. 打开中断允许位
在中断初始化完成后，需要打开外部中断的中断允许位，才能正常触发中断。
5. 主程序中添加中断处理函数
在主程序中，需要添加中断处理函数（Interrupt Service Routine, ISR）的调用，用于处理中断事件。当中断发生时，CPU会自动跳转到ISR中执行中断服务程序，然后返回到主程序继续执行。
单片机外部中断的应用示例
以下是一个简单的单片机外部中断的应用示例：通过外部中断实现按键控制LED灯的亮灭。
#include <reg52.h>
sbit LED = P0^0;
sbit KEY = P2^0;
void Delay() {
int i;
for(i = 0; i < 50000; i++);
}
void INT0_ISR() interrupt 0 {
Delay();
if(KEY == 0) {
LED = ~LED;
while(!KEY);
}
}
void main() {
IT0 = 1; // 边沿触发
EX0 = 1; // 打开外部中断0允许位
EA = 1; // 打开总中断允许位
while(1);
}
在上述例子中，我们使用P2^0引脚作为外部中断的源引脚。当按键按下并释放时，中断会触发，中断服务程序会将LED的亮灭状态翻转一次。
总结
单片机外部中断是一种用于实时响应外部信号的机制，可以使系统对外部事件的监控和响应更加高效和实时。在编程过程中，需要设置中断源引脚，配置中断触发方式，编写中断服务程序，并在主程序中添加中断处理函数。通过合理应用外部中断，能够极大地提高单片机系统的稳定性和可靠性。
本文来自极简博客，作者：守望星辰，转载请注明原文链接：单片机外部中断编程详解
