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在本教程中,我们将学习如何 在PIC微控制器中使用外部中断 ,以及为什么/在哪里需要它们。
在介绍如何对PIC微控制器中断进行编程之前,让我们了解中断实际上是什么以及我们需要在哪里使用它们。此外,微控制器中有很多类型的中断,PIC16F877A大约有15种中断。让我们暂时不要将它们全部混淆到我们的脑海中。
所以!什么是微控制器中的中断?
众所周知,微控制器用于执行一组预定义(编程)激活,根据输入触发必要的输出。但是,当您的微控制器忙于执行一段代码时,可能会出现需要立即关注另一段代码的紧急情况。另一段需要立即注意的代码应被视为中断。
例如:让我们考虑您正在手机上玩自己喜欢的游戏,而手机内的控制器(假设)正忙于抛出您享受游戏所需的所有图形。但是,突然你的女朋友拨打了你的号码。现在,最糟糕的事情是您的手机控制器忽略了您的女朋友电话,因为您正忙于玩游戏。为了防止这种噩梦的发生,我们使用了一种称为中断的东西。
这些中断将始终处于活动状态,列出某些特定操作的发生,当它们发生时,它们执行一段代码,然后返回正常功能。这段代码称为 中断服务例程 (ISR)。 一个必须中断的实际项目是“使用PIC微控制器的数字车速表和里程表电路”
在微控制器中,有两种主要 类型的中断 。它们是外部中断和内部中断。内部中断发生在微型控制器内部,用于执行任务,例如定时器中断、ADC 中断等。这些中断由软件触发,分别完成定时器操作或ADC操作。
外部中断是可以由用户触发的中断。在这个程序中,我们将学习如何通过使用按钮触发中断来 使用外部中断 。我们将使用 LCD 显示从 0 到 1000 递增的数字,当触发中断时,我们应该从中断服务例程 **ISR **通知它,然后继续返回到递增数字。
使用PIC16F877中断的电路图如上图所示。您只需将LCD连接到PIC,就像我们在接口LCD教程中所做的那样。
现在要连接中断引脚,我们应该查看数据表,以了解PIC的哪个引脚用于外部中断。在我们的例子中,PIC16F877A 33^RD^引脚 RBO/INT 用于外部中断。您不能使用此引脚以外的任何其他引脚。此电路图的引脚连接如下表所示。
S.No: | 引脚编号 | 引脚名称 | 已连接到 |
---|---|---|---|
1 | 21 | RD2 | 液晶显示器的 RS |
2 | 22 | RD3 | 液晶显示器的E |
3 | 27 | RD4 | 液晶屏D4 |
4 | 28 | RD5 | 液晶屏D5 |
5 | 29 | 太平洋地区技术 | 液晶屏D6 |
6 | 30 | RD7 | 液晶屏D7 |
7 | 33 | RBO/INT | 按钮 |
我们在端口 B 上启用了内部上拉电阻,因此我们可以通过按钮将 RB0 引脚直接接地。因此,每当该引脚变为低电平时,就会触发中断。
可以在面包板上进行连接,如下所示。
如果您一直在学习我们的教程,您应该已经熟悉我在这里使用的这个 Perf 板。如果没有,你不需要考虑太多,只需按照电路图,你就会让事情正常。
该项目的模拟是使用Proteus进行的。
模拟项目时,您应该会在LCD显示屏上看到一系列数字递增。这发生在主回路内,每当按下按钮时,LCD都应显示它已进入ISR。您可以在代码中进行修改并尝试在此处进行测试。
可以在本教程末尾找到此项目的完整代码。但是,该程序被分成重要的块,并在下面解释,以便您更好地理解。
像所有程序一样,我们必须通过定义程序中使用的引脚的引脚配置来开始代码。同样在这里,我们需要定义我们使用RB0 / INT作为外部中断引脚,而不是输入或输出引脚。下面的代码行使能端口B上的内部上拉电阻,方法是使7^千^位为 0。
OPTION_REG = 0b00000000;
然后我们启用全局/外设中断,并声明我们使用RB0作为外部中断引脚。
GIE=1; //Enable Global Interrupt
PEIE=1; //Enable the Peripheral Interrupt
INTE = 1; //Enable RB0 as external Interrupt pin
一旦RB0引脚被定义为外部中断引脚,每次它变低时,外部中断标志INTF将变为1,并且void中断函数中的代码将被执行,因为将调用中断服务例程(ISR)。
void interrupt ISR_example()
{
if (INTF==1) //External Interrupt detected
{
Lcd_Clear();
Lcd_Set_Cursor(1,1);
Lcd_Print_String(" Entered ISR");
INTF = 0; // clear the interrupt flag after done with it
__delay_ms(2000);
Lcd_Clear();
}
}
如您所见,我将中断函数命名为 ISR_example。您可以根据自己的意愿命名。在中断函数中,我们将检查 INTF 标志是否为高并执行所需的操作。完成例程后清除中断标志非常重要。只有这样,程序才会返回到 void 主函数。这种清算必须通过使用生产线的软件来完成
INTF = 0; // clear the interrupt flag after done with it
在主功能中,我们只需每 500 毫秒增加一个数字并将其显示在 LCD 屏幕上。我们没有任何特定的线路来检查RB0引脚的状态。中断将始终保持活动状态,每当按下按钮时,它都会跳出空主线并执行 ISR 中的行。
Lcd_Set_Cursor(2,1);
Lcd_Print_String("Inside Main Loop");
Lcd_Set_Cursor(1,1);
Lcd_Print_String("Number: ");
Lcd_Print_Char(ch1+'0');
Lcd_Print_Char(ch2+'0');
Lcd_Print_Char(ch3+'0');
Lcd_Print_Char(ch4+'0');
__delay_ms(500);
number++;
一旦您了解了 中断的工作原理 ,您就可以在硬件上尝试并摆弄它。这里给出的这个程序是一个非常基本的外部中断示例,它只是在检测到中断时改变LCD屏幕的显示。
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