物联与传感教程 2

任务2.2门禁控制的设计与实现引入门禁控制是绿色智慧校园的一个基本功能，多媒体教室、实验室都实现了门禁的自动控制，当我们在教室里面上课，门被关了，很多情况下我们使用室内门禁的按键来打开门，根据这样的一个应用场景，我们可以使用按键来模拟控制继电器，以达到门禁控制的功能。本任务首先学习中断的原理，理解中断寄存器得设置，通过任务分析，编码实现按键触发中断控制继电器并有相应的指示灯目录第一章节

中断01中断概述02中断的优先级03外部中断触发的条件第二章节

任务设计与实现01CC2530中断源02外部中断寄存器03外部中断配置过程第一章节

中断01中断概述02中断的优先级03外部中断触发的条件知识点01中断概述第一章节

中断中断，简单来说，就像是你在家里专心看书时，突然门铃响了，这个“门铃响”就是一个中断。它打断了你原本正在做的事情（看书），让你不得不去处理另一件紧急或重要的事情（比如开门看看是谁来了）。处理完这件事后，你通常会回到之前被打断的状态，继续看书。中断概述中断概念第一章节

中断在微处理器中，中断是一个重要的概念，它允许设备或程序在需要时打断CPU的正常工作流程，以便执行一些紧急或重要的任务。这些任务完成后，CPU能够自动返回到被中断的程序中，继续之前的执行。中断机制使得微处理器能够更有效地管理多任务，提高系统的响应速度和效率。内核与外设之间的主要交互方式有两种：轮询和中断。

轮询的方式貌似公平，但实际工作效率很低，且不能及时响应紧急事件；中断系统使得内核具备了应对突发事件的能力。中断概述中断概念第一章节

中断在CPU执行当前程序时，由于系统中出现了某种急需处理的情况，CPU暂停正在执行的程序，转而去执行另外一段特殊程序来处理出现的紧急事务，处理结束后，CPU自动返回到原来暂停的程序中去继续执行。中断概述第一章节

中断按照事件发生的顺序，中断过程包括：中断概述1中断源发出中断请求;2判断当前处理机是否允许中断和该中断源是否被屏蔽;3优先权排队;4处理机执行完当前指令或当前指令无法执行完，则立即停止当前程序，保护断点地址和处理机当前状态，转入相应的中断服务程序;5执行中断服务程序;6恢复被保护的状态，执行“中断返回”指令回到被中断的程序或转入其他程序。第一章节

中断中断概述01中断源：引起中断的原因。02中断请求：中断源自动向CPU发出处理紧急情况的请求。03断点：中断发生后程序被暂定运行的位置。04中断响应：CPU允许去处理紧急情况。06中断返回：回到断点处继续执行。05中断服务程序：CPU响应中断后，转去执行相应的处理程序。第一章节

中断中断概述中断分为两种，一种是硬件控制的硬件中断，另一种是操作系统控制的软件中断。中断的分类硬件中断（HardwareInterrupt）可屏蔽中断非可屏蔽中断处理器间中断伪中断软件中断（SoftwareInterrupt）软件中断是一条CPU指令，用以再现一个中断。第一章节

中断知识点02中断优先级第一章节

中断中断优先级微机系统中有多个中断源，有可能出现两个或两个以上中断源同时发出中断请求的情况。多个中断源同时请求中断时，CPU必须先确定为哪一个中断源服务，要能辨别优先级最高的中断源并进行响应。CPU在处理中断时也要能响应更高级别的中断申请，而屏蔽掉同级或较低级的中断申请，这就是中断优先级问题。中断系统中，CPU一般根据各中断请求的轻重缓急分别处理，即给每个中断源确定一个中断优先级别，系统自动对它们进行排队判优，保证首先处理优先级别高的中断请求，待级别高的中断请求处理完毕后，再响应级别较低的中断请求。对多个中断源进行识别和优先级排队的目的就是要确定出最高级别的中断源，并形成该中断源的中断服务程序入口地址，以便CPU将控制转移到该中断服务程序去。第一章节

中断知识点03外部中断触发的条件第一章节

中断外部中断触发的条件外部中断触发是指程序在运行时，外界通过某种方式触发外部中断的一种触发方式电平触发方式数字电路中，数字电平从低电平（数字“0”）变为高电平（数字“1”）的那一瞬间叫作上升沿。相反数字电平从高电平（数字“1”）变为低电平（数字“0”）的那一瞬间叫作下降沿。跳变沿触发方式外部中断若定义为跳变沿触发方式，外部中断申请触发器可以锁存外部中断输入线上的跳变沿，这种方式适合以脉冲形式输入的外部请求中断。第一章节

中断本章节回顾中断概述中断的基本概念中断源中断请求中断服务程序中断优先级中断优先级外部中断触发电平触发跳变沿触发第一章节

中断第二章节

任务设计与实现01CC2530中断源02外部中断寄存器03外部中断配置过程知识点01CC2530中断源第二章节

任务设计与实现中断概述中断源和中断向量CC2530单片机总共有18个中断源，如右图所示。中断向量：中断服务程序的入口地址。每个中断源都对应一个固定的入口地址。第二章节

任务设计与实现知识点02外部中断寄存器第二章节

任务设计与实现CC2530中断流程图外部中断寄存器第二章节

任务设计与实现C2530的外部中断配置寄存器主要有7个，这七个寄存器分别是：外部中断寄存器P0IEN：P0中断使能P1IEN：P1中断使能P2IEN：P2中断使能PICTL：P0、P1和P2触发沿设置P0IFG：P0中断标志P1IFG：P1中断标志P2IFG：P2中断标志第二章节

任务设计与实现端口中断控制（PICTL）（上升沿或下降沿）外部中断寄存器位名称复位R/W描述7PADSC0R/W控制I/O引脚在输出模式下的驱动能力。选择输出驱动能力增强来补偿引脚DVDD的低

I/O电压（这为了确保在较低的电压下的驱动能力和较高电压下相同）。

0：最小驱动能力增强。DVDD1/2等于或大于2.6V

1：最大驱动能力增强。DVDD1/2小于2.6V6:4-000R0未使用3P2ICON0R/W端口2，4到0输入模式下的中断配置。该位为所有端口2的输入4到0选择中断请求条件。

0：输入的上升沿引起中断

1：输入下降沿引起中断2P1ICONH0R/W端口1，7到4输入模式下的中断配置。该位为所有端口1的输入选择中断请求条件

0：输入的上升沿引起中断

1：输入的下降沿引起中断1P1ICONL0R/W端口1，3到0输入模式下的中断配置。该位为所有端口1的输入选择中断请求条件

0：输入的上升沿引起中断

1：输入的下降沿引起中断0P0ICON0R/W端口0，7到0输入模式下的中断配置。该位为所有端口0的输入选择中断请求条件。

0：输入的上升沿引起中断

1：输入的下降沿引起中断第二章节

任务设计与实现CC2530外部中断使能外部中断寄存器CC2530在通用I/O引脚设置为输入后，可以用于产生中断。中断可以设置在外部信号的上升或下降沿触发。P0、P1或P2端口都有中断使能位，对位于IEN1-2寄存器内的端口所有的位都是公共的，如下：IEN1.P0IE：P0中断使能IEN2.P1IE：P1中断使能IEN2.P2IE：P2中断使能IEN0.EA：中断总开关第二章节

任务设计与实现外部中断相关寄存器介绍外部中断寄存器寄存器作用描述P0IEN(0xAB)端口0中断屏蔽端口P0.7到P0.0中断使能

0：中断禁用

1：中断使能。PICTL(0x8C)端口中断控制

P0ICON(Bit0)端口0、1、2输入模式下的中断配置，更详细参考手册。

0：输入的上升沿引起中断

1：输入的下降沿引起中断P0IFG(0x89)端口0中断状态

标志端口0，位7到位0输入中断状态标志。当输入端口中

断请求未决信号时，其相应的标志位将置1。P0IF（IRCONBit5）端口0中断标志端口0中断标志

0：无中断未决

1：中断未决IEN1(0xB8)中断使能1

P0IE(Bit5)端口0中断使能

0：中断禁止

1：中断使能第二章节

任务设计与实现中断服务处理函数中断服务处理函数的编写格式具体如下#pragmavector=<中断向量>__interruptvoid<函数名称>(void){/*编写中断处理程序*/}。第二章节

任务设计与实现知识点03外部中断配置过程第二章节

任务设计与实现外部中断初始化函数，主要是完成跟中断相关的特殊功能寄存器配置工作：CC2530外部中断初始化外部中断配置过程①配置IENx寄存器，使能端口组的中断功能②配置PxIEN寄存器，使能具体的外部中断引脚③配置PICTL寄存器，设置中断触发方式④打开总中断，可以用EA=1;第二章节

任务设计与实现在编写中断服务函数的时候，书写格式要正确，中断向量不能搞错。特别要注意：在函数里面把端口组和引脚的标志位清除，否则CPU将会反复进入中断，必须先清除引脚标志位PxIFG，再清除端口组标志位PxIF。外部中断配置过程#pragmavector