单片机中的外部中断可以帮助我们在特定的应用场景下实现对外部事件的快速响应。这些外部事件可以是物理世界中的触发信号，如按钮点击、传感器检测等。在本文中，我们将分享一些常见的外部中断应用场景和实例，以帮助读者更好地理解并使用外部中断功能。
1. 按钮中断
在很多嵌入式系统中，我们需要通过按钮来触发一些操作，比如控制开关、改变模式等。通常情况下，我们会通过轮询的方式来检测按钮是否被按下。然而，使用外部中断可以使我们更高效地检测按钮状态的变化。
以Arduino为例，我们可以通过将按钮连接到某个可配置的外部中断引脚上，并设置该引脚为外部中断触发源。当按钮被按下时，引脚的电平会发生变化，从而触发外部中断处理函数。在这个处理函数中，我们可以响应相应的操作。
#include <avr/interrupt.h>
#define BUTTON_PIN 2 // 按钮连接到引脚2
void setup() {
pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP); // 设置引脚为输入模式，内部上拉
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(BUTTON_PIN), buttonInterrupt, FALLING);
// 将按钮引脚与外部中断关联，并设置触发条件为下降沿触发
}
void loop() {
// 其他操作
}
void buttonInterrupt() {
// 外部中断触发时的处理函数
// 可以在这里响应按钮按下事件，例如改变模式、控制开关等
}
将按钮连接到外部中断引脚上，当按钮被按下时，外部中断触发，执行buttonInterrupt()函数中定义的操作。这种方式可以使我们避免使用轮询的方式持续检测按钮状态，节省了系统资源。
2. 传感器检测
在许多嵌入式系统中，我们需要使用传感器来检测环境中的各种参数，如温度、湿度、光照等。传感器通常会将检测到的信息通过外部接口发送给单片机，而外部中断可以帮助我们及时处理这些信息。
例如，我们可以使用一个温湿度传感器来检测环境温度的变化，并将其连接到单片机的一个外部中断引脚上。当传感器检测到温度变化时，会发出相应的信号，引脚电平发生变化，从而触发外部中断。我们可以在外部中断处理函数中读取传感器的数值，并根据需要执行相应的操作。
#include <avr/interrupt.h>
#define SENSOR_PIN 4 // 传感器连接到引脚4
void setup() {
pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); // 设置引脚为输入模式
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(SENSOR_PIN), sensorInterrupt, CHANGE);
// 将传感器引脚与外部中断关联，并设置触发条件为电平变化
}
void loop() {
// 其他操作
}
void sensorInterrupt() {
// 外部中断触发时的处理函数
// 可以在这里读取传感器数值，并根据需要执行相应的操作
}
将传感器连接到外部中断引脚上，当传感器检测到温度变化时，外部中断触发，执行sensorInterrupt()函数中定义的操作。这种方式使我们能够及时获取传感器的数据，并根据需要进行相应的控制或决策。
总结
外部中断是单片机中常用的一种功能，可以帮助我们快速响应外部事件。通过合理地利用外部中断功能，我们可以优化嵌入式系统中对按钮、传感器等外部设备的检测和响应。上述介绍的按钮中断和传感器检测只是外部中断的两个常见应用实例，实际应用中还有许多其他场景可以利用外部中断功能。希望本文能为读者提供一些思路和灵感，用于开发更加高效和灵活的嵌入式系统。
参考文献：
- Arduino官方网站: https://www.arduino.cc/
- AVR Libc Reference Manual: http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual/index.html
本文来自极简博客，作者：梦幻舞者，转载请注明原文链接：单片机中常见的外部中断应用实例
