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C2000中断处理与定时器
中断处理概述
在嵌入式系统中,中断处理是必不可少的一部分。中断允许单片机在执行主程序的同时,对外部事件或内部事件作出快速响应。C2000系列的数字信号控制器提供了丰富的中断资源,可以有效地管理多种中断事件。中断处理的基本原理是当某个事件发生时,单片机会暂停当前的执行流程,转去执行中断服务程序(InterruptServiceRoutine,ISR),处理完中断事件后再返回到中断前的执行状态。
中断源
C2000系列的中断源可以分为以下几类:
外部中断:由外部设备或信号触发,例如GPIO引脚电平变化。
定时器中断:由定时器产生的中断,例如定时器溢出或特定时间点触发。
通信中断:由通信模块(如UART、SPI、I2C)产生的中断,例如接收或发送数据完成。
其他内部中断:由内部模块(如ADC、PWM等)产生的中断,例如ADC转换完成或PWM周期结束。
中断向量表
C2000系列的中断向量表(InterruptVectorTable,IVT)定义了每个中断源对应的中断向量地址。中断向量地址是指中断服务程序的入口地址。通过配置中断向量表,可以将不同的中断源映射到不同的中断服务程序。
中断优先级
C2000系列的中断控制系统支持中断优先级管理。每个中断源都有一个优先级,当多个中断同时发生时,单片机会优先处理优先级较高的中断。中断优先级的配置可以通过中断控制寄存器(InterruptControlRegister,ICR)来实现。
中断使能与禁止
中断的使能和禁止是通过中断使能寄存器(InterruptEnableRegister,IER)来控制的。每个中断源都有一个对应的使能位,设置该位为1表示使能中断,设置为0表示禁止中断。
中断标志寄存器
中断标志寄存器(InterruptFlagRegister,IFR)用于记录中断源的状态。当某个中断事件发生时,对应的中断标志位会被置1。在中断服务程序中,需要清除这些标志位,否则中断会不断被触发。
中断处理示例
定时器中断示例
假设我们需要配置一个定时器(例如定时器1)来产生周期性的中断,以下是一个简单的定时器中断配置和处理示例。
硬件配置
使能定时器模块:
//使能定时器1的时钟
EALLOW;
SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_TIMERA1);
EDIS;
配置定时器:
//配置定时器1
Timer1Regs.TPR.bit.TIMER_PRESCALE=1;//设置预分频器
Timer1Regs.TPRH.bit.TIMER_PRESCALE_H=0;
Timer1Regs.TCR.bit.TIMER_CTR_CLR=1;//清除定时器计数器
Timer1Regs.TCR.bit.TIMER_CTR_EN=1;//使能定时器计数器
Timer1Regs.TCR.bit.TIMER_CONT_ONESHOT=1;//设置为连续模式
Timer1Regs.TCR.bit.TIMER_INT_EN=1;//使能定时器中断
Timer1Regs.TCR.bit.TIMER_CTR_CLR=1;//再次清除定时器计数器
中断配置
配置中断向量表:
//配置定时器1的中断向量
PieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENALL=1;//使能所有PIE组
PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx1=1;//使能定时器1组的第1个中断
PieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENALL=0;//禁用所有PIE组
使能中断:
//使能全局中断
DINT;
EALLOW;
PieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENALL=1;//使能所有PIE组
PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx1=1;//使能定时器1组的第1个中断
IntEnable(INT_TIMERA1_1);//使能全局中断
EDIS;
中断服务程序
编写中断服务程序:
//中断服务程序
interruptvoidTimer1_1_ISR(void){
//清除中断标志
Timer1Regs.TCR.bit.TIMER_INT_ACK=1;
PieCtrlRegs.PIEACK.all=PIEACK_GROUP3;
//处理中断事件
//例如,控制PWM输出
GpioCtrlRegs.GPADAT.bit.GPIO