avrmega单片机中断实例PPT课件.pptx

【AVR Mega单片机中断系统详解】 在微控制器领域，AVR Mega系列单片机以其高效能和灵活的中断系统被广泛应用。中断是单片机处理突发事件的关键机制，能够实现实时处理、分时操作，提高微控制器单元(MCU)的工作效率，以及故障处理和待机状态的唤醒。中断系统在AVR Mega单片机，如ATmega16中，扮演着至关重要的角色。 **4.2 ATmega16的中断系统** 1. **中断源和中断向量**：ATmega16拥有多个中断源，包括内部定时器、串口通信、外部中断等。每个中断源对应一个特定的中断向量，它决定了中断服务程序的入口地址，同时也决定了中断的优先级。低地址的中断向量代表更高的优先级。 2. **中断控制**： - **中断优先级**：中断的优先级由其在中断向量表中的位置决定，位置越低，优先级越高。 - **中断标志**：中断标志位在中断发生时由硬件自动清除，或者在中断服务程序中通过读写特定寄存器来清除。某些中断（如低电平触发的外部中断）没有中断标志，它们主要用于唤醒休眠模式的MCU。 - **中断屏蔽与管理**：AVR采用两级中断控制，全局中断允许位I（SREG.7）控制所有中断，同时每个中断源有自己的中断允许位，分散在对应的控制寄存器中。只有当全局中断允许位和中断源的中断允许位都为1，且中断标志位为1时，才会响应中断。 - **中断嵌套**：AVR在响应中断时自动清除I位，防止其他中断的嵌套。如果需要中断嵌套，可以在中断服务程序中手动开放全局中断。 **4.3 中断服务程序的编写** 编写中断服务程序时，需要遵循两个基本原则：保护和恢复中断现场（在使用C语言时通常由编译器自动处理），以及尽量保持中断服务程序简洁。在CodeVision AVR环境下，中断服务函数需按照特定格式定义，例如`interrupt [中断向量号] void 函数名 (void)`。 **4.4 ATmega16的外部中断** ATmega16提供INT0、INT1和INT2三个外部中断源，它们分别连接到PD2、PD3和PB2引脚，可响应电平变化或状态。外部中断触发可以是上升沿、下降沿或低电平，其中低电平触发常用于唤醒功能。中断触发方式通过MCUCR和MCUCSR寄存器进行配置。 **4.4.2 与外部中断相关的寄存器和标志位** - **MCUCR**：包含INT0和INT1的中断触发类型控制位（ISC01、ISC00、ISC11、ISC10）。 - **MCUCSR**：提供额外的中断控制和状态信息。 - **GICR**和**GIFR**：分别用于设置中断允许和中断标志。 总结来说，AVR Mega单片机的中断系统提供了一种有效的方式来管理和响应各种事件，使MCU能够在执行主要任务的同时处理紧急情况，从而提高系统的实时性和灵活性。理解和熟练运用中断系统是AVR Mega单片机编程的关键部分。