Arduino - 中断

中断会停止 Arduino 的当前工作，以便可以完成其他工作。

假设您正坐在家里，与某人聊天。突然电话铃响了。您停止聊天，拿起电话与来电者通话。当您结束电话交谈时，您会回到电话铃响之前与对方的聊天。

同样，您可以将主程序想象为与某人聊天，电话铃响会让您停止聊天。中断服务程序是打电话的过程。当电话交谈结束时，您便会回到聊天的主程序。此示例准确地解释了中断如何导致处理器采取行动。

主程序正在运行并在电路中执行某些功能。但是，当发生中断时，主程序会暂停，同时执行另一个程序。当此例程完成后，处理器将再次返回主例程。

重要功能

以下是有关中断的一些重要功能 −

• 中断可以来自各种来源。在这种情况下，我们使用由数字引脚之一的状态变化触发的硬件中断。

• 大多数 Arduino 设计都有两个硬件中断（称为"中断0"和"中断1"），分别硬连线到数字 I/O 引脚 2 和 3。

• Arduino Mega 有六个硬件中断，包括引脚 21、20、19 和 18 上的附加中断（"中断2"到"中断5"）。

• 您可以使用称为"中断服务例程"（通常称为 ISR）的特殊函数来定义例程。

• 您可以定义例程并指定上升沿、下降沿或两者的条件。在这些特定条件下，中断将得到服务。

• 每次在输入引脚上发生事件时，都可以自动执行该功能。

中断类型

有两种类型的中断 −

• 硬件中断 − 它们响应外部事件而发生，例如外部中断引脚变为高电平或低电平。

• 软件中断 − 它们响应软件发送的指令而发生。"Arduino 语言"支持的唯一中断类型是 attachmentInterrupt() 函数。

在 Arduino 中使用中断

中断在 Arduino 程序中非常有用，因为它有助于解决时序问题。中断的一个很好的应用是读取旋转编码器或观察用户输入。通常，ISR 应尽可能短且快。如果您的草图使用多个 ISR，则一次只能运行一个。其他中断将在当前中断完成后按照优先级顺序执行。

通常，全局变量用于在 ISR 和主程序之间传递数据。为了确保 ISR 和主程序之间共享的变量正确更新，请将它们声明为 volatile。

attachInterrupt 语句语法

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pin),ISR,mode);//推荐用于 arduino 板
attachInterrupt(pin, ISR, mode) ; //推荐用于 Arduino Due、Zero
//参数 pin：引脚号
//参数 ISR：中断发生时要调用的 ISR；
//此函数不得采用任何参数，也不返回任何内容。
//此函数有时称为中断服务例程。
//参数 mode：定义应何时触发中断。

以下三个常量被预定义为有效值 −

• LOW 每当引脚为低电平时触发中断。

• CHANGE 每当引脚值发生变化时触发中断。

• FALLING 每当引脚从高电平变为低电平时。

示例

int pin = 2; //将中断引脚定义为 2
volatile int state = LOW; // 为确保 ISR 和主程序之间共享的变量正确更新，请将它们声明为 volatile。

void setup() {
    pinMode(13, OUTPUT); //将引脚 13 设置为输出
    attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pin),blink,CHANGE);
    //当引脚改变值时，在引脚 2 处中断闪烁 ISR
}
void loop() {
	digitalWrite(13,state);//引脚 13 等于状态值
}

void blink() {
    //ISR 函数
    state =!state;//发生中断时切换状态
}