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文件名称:Microchip 系列:PIC24 系列_(9).中断处理机制.docx
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更新时间:2025-06-13
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中断处理机制

中断处理机制是嵌入式系统中一个至关重要的概念,它使得单片机能够在执行主要任务的同时,对外部或内部事件作出快速响应。在PIC24系列单片机中,中断处理机制被设计得非常灵活和高效,能够支持多种中断源,包括定时器、外部中断、通信接口等。本节将详细介绍PIC24系列单片机的中断处理机制,包括中断源、中断优先级、中断向量表、中断使能和禁止,以及中断处理函数的编写和调用。

中断源

PIC24系列单片机支持多种中断源,这些中断源可以分为外部中断源和内部中断源两大类。外部中断源通常包括外部引脚上的电平变化或边沿触发事件,而内部中断源则包括定时器溢出、ADC转换完成、通信接口接收或发送完成等。

外部中断源

外部中断源主要通过外部引脚来触发,例如:

INTx:外部中断引脚,可以配置为边沿触发或电平触发。

ICx:捕捉输入中断,通常用于测量外部信号的频率或周期。

OCx:输出比较中断,用于在特定时间点触发外部事件。

内部中断源

内部中断源则通过单片机内部的各种模块来触发,例如:

定时器中断:定时器在计数器溢出时触发中断。

ADC中断:模数转换完成后触发中断。

UART中断:串行通信接口在接收或发送数据时触发中断。

I2C中断:I2C通信接口在数据传输完成或错误发生时触发中断。

SPI中断:SPI通信接口在数据传输完成或错误发生时触发中断。

中断优先级

PIC24系列单片机支持多级中断优先级,这使得可以对不同的中断源进行优先级管理,确保高优先级的中断能够优先得到处理。中断优先级可以分为两个级别:高优先级和低优先级。每个中断源都可以配置为高优先级或低优先级,通过设置相应的优先级寄存器来实现。

设置中断优先级

中断优先级的设置主要通过IPCx寄存器来完成。例如,设置定时器1的中断优先级为高优先级:

//设置定时器1的中断优先级为高优先级

IPC0bits.T1IP=7;//设置定时器1中断的优先级为7(最高优先级)

中断优先级寄存器

IPC0:用于设置定时器1和定时器2的中断优先级。

IPC1:用于设置定时器3和定时器4的中断优先级。

IPC2:用于设置外部中断INT0和INT1的中断优先级。

IPC3:用于设置外部中断INT2和INT3的中断优先级。

IPC4:用于设置ADC中断的优先级。

IPC5:用于设置UART1中断的优先级。

IPC6:用于设置UART2中断的优先级。

IPC7:用于设置I2C1中断的优先级。

IPC8:用于设置I2C2中断的优先级。

IPC9:用于设置SPI1中断的优先级。

IPC10:用于设置SPI2中断的优先级。

中断向量表

中断向量表是单片机用于管理中断的地址表,每个中断源都有一个固定的中断向量地址。当某个中断源触发中断时,单片机会跳转到对应的中断向量地址,执行相应的中断处理函数。PIC24系列单片机的中断向量地址可以通过查阅数据手册或使用MPLABXIDE的配置工具来获取。

中断向量地址

Timer1:地址0x0080

Timer2:地址0x0088

Timer3:地址0x0090

Timer4:地址0x0098

INT0:地址0x00A0

INT1:地址0x00B0

INT2:地址0x00C0

INT3:地址0x00D0

ADC:地址0x00E0

UART1:地址0x00F0

UART2:地址0x0100

I2C1:地址0x0110

I2C2:地址0x0120

SPI1:地址0x0130

SPI2:地址0x0140

中断使能和禁止

中断的使能和禁止可以通过设置相应的寄存器来实现。PIC24系列单片机提供了全局中断使能寄存器INTCON2和INTCON3以及特定中断源的使能寄存器,例如T1CON用于使能定时器1中断。

全局中断使能

//全局高优先级中断使能

INTCON2bits.GIEH=1;

//全局低优先级中断使能

INTCON2bits.GIEL=1;

特定中断源使能

//定时器1中断使能

T1CONbits.TON=1;//开启定时器1

T1CONbits.TCS=0;//选择内部时钟源

T1CONbits.TCKPS=0b00;//设置预分频器为1:1

PR1=1000;//设置定时器1的周期寄存器

TMR1=0;//清零定时器1的计数器

IEC0bits.T1IE=1;//使能定时器1中断

IFS0bits.T1IF=0;//清除定时器1中断标志

禁止