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文件名称:Arduino 系列:Arduino Mega (基于 ATmega2560)_(12).外部中断使用.docx
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总页数:23 页
更新时间:2025-06-27
总字数:约1.08万字
文档摘要

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外部中断使用

在嵌入式系统开发中,外部中断是一个非常重要的功能。通过外部中断,ArduinoMega可以在外部信号触发时立即中断当前执行的程序,转而执行特定的中断服务函数(InterruptServiceRoutine,ISR)。外部中断使得单片机能够实时响应外部事件,提高了系统的响应速度和效率。

外部中断概述

ArduinoMega提供了多个外部中断引脚。这些引脚可以配置为在检测到外部信号(如上升沿、下降沿或电平变化)时触发中断。中断服务函数会在中断触发时执行,处理相应的事件,然后返回主程序继续执行。

外部中断引脚

ArduinoMega提供了多个引脚可以用于外部中断,这些引脚包括:

2(INT0)

3(INT1)

4(INT2)

5(INT3)

6(INT4)

7(INT5)

8(INT6)

9(INT7)

每个引脚可以配置为不同的触发模式,包括:

LOW:当引脚电平为低时触发中断。

CHANGE:当引脚电平发生变化时触发中断。

RISING:当引脚电平从低变高时触发中断。

FALLING:当引脚电平从高变低时触发中断。

配置外部中断

在ArduinoMega上配置外部中断需要使用attachInterrupt函数。这个函数的原型如下:

voidattachInterrupt(uint8_tinterrupt,void(*function)(),intmode);

interrupt:中断号,对应于上述引脚(2-9)。

function:中断服务函数的指针,当中断触发时会调用这个函数。

mode:触发模式,可以是LOW、CHANGE、RISING或FALLING。

示例:检测按钮按下

假设我们使用引脚2作为外部中断引脚,检测按钮按下事件。当按钮按下时,引脚电平从高变低,此时我们希望执行一个中断服务函数来记录事件。

硬件连接

将按钮的一端连接到GND。

将按钮的另一端连接到引脚2。

使用一个上拉电阻(通常为10kΩ)将引脚2连接到5V。

代码示例

//定义中断服务函数

voidhandleButtonPress(){

//执行中断处理逻辑

Serial.println(ButtonPressed!);

}

voidsetup(){

//初始化串口通信

Serial.begin(9600);

//配置外部中断

//引脚2对应中断号0

attachInterrupt(0,handleButtonPress,FALLING);

}

voidloop(){

//主程序逻辑

Serial.println(Waitingforbuttonpress...);

delay(1000);//每秒打印一次等待信息

}

代码解释

定义中断服务函数:handleButtonPress函数在中断触发时被调用,这里简单地通过串口打印一条消息。

初始化串口通信:在setup函数中,使用Serial.begin(9600)初始化串口通信,波特率为9600。

配置外部中断:使用attachInterrupt(0,handleButtonPress,FALLING)配置引脚2(中断号0)在检测到下降沿时触发中断。

主程序逻辑:在loop函数中,主程序每秒通过串口打印一条等待信息。

外部中断的触发模式

LOW模式

在LOW模式下,当引脚电平为低时触发中断。这种模式通常用于检测持续的低电平信号。

代码示例

//定义中断服务函数

voidhandleLowLevel(){

//执行中断处理逻辑

Serial.println(LowLevelDetected!);

}

voidsetup(){

//初始化串口通信

Serial.begin(9600);

//配置外部中断

//引脚2对应中断号0

attachInterrupt(0,handleLowLevel,LOW);

}

voidloop(){

//主程序逻辑

Serial.println(Waitingforlowlevel...);

delay(1000);//每秒打印一次等待信息

}

CHANGE模式

在CHANGE模式下,当引脚电平发生变化时触发中断。这种模式用于检测任何电平变化,无论是上升沿还是下降沿。

代码示例

//定义中断服务函数

voidhandleChange(){

//执行