嵌入式单片机，外部中断，中断标志位介绍

Posted 2021-02-02 meihao1203

三个外部中断INT0，INT1，INT2；对应由芯片外部引脚PD2、PD3、PB2上的电平的变化或状态作为中断触发信号。

    INT0、INT1、INT2的中断触发方式取决于用户程序对MCU控制寄存器（MCUCR）以及MCU控制与状态寄存器（MCUCSR）的设定。其中，INT0和INT1支持4种中断触发方式，INT2支持2种。

	INT0	INT1	INT2	说明
上升沿触发	Yes	Yes	Yes(异步)
下降沿触发	Yes	Yes	Yes(异步)
任意电平变化触发	Yes	Yes	——
低电平触发	Yes	Yes	——	无中断标志

任意电平变化触发表示只要引脚上有逻辑电平的变化就会产生中断申请（不管是上升沿还是下降沿都引起中断触发）。

▋低电平触发是不带中断标志类型的，即只要中断输入引脚PD2或PD3保持低电平，那么将一直会产生中断申请。

▋MCU对INT0和INT1的引脚上的上升沿或下降沿变化的识别（触发），需要I/O时钟信号的存在（由I/O时钟同步检测），属于同步边沿触发的中断类型。

▋MCU对INT2的引脚上的上升沿或下降沿变化的识别（触发），以及低电平的识别（触发）是通过异步方式检测的，不需要I/O时钟信号的存在。因此，这类触发类型的中断经常作为外部唤醒源，用于将处在 Idle 休眠模式，以及处在各种其它休眠模式的 MCU 唤醒。这是由于除了在空闲（Idel）模式时，I/O 时钟信号还保持继续工作，在其它各种休眠模式下，I/O 时钟信号均是处在暂停状态的。

▋如果设置了允许响应外部中断的请求，那么即便是引脚PD2、PD3、PB2设置为输出方式工作，引脚上的电平变化也会产出外部中断触发请求。这一特性为用户提供了使用软件中断的途径。

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与外部中断相关的寄存器和标志位

  除了寄存器SREG中的全局中断允许标志位I外，与外部中断有关的寄存器有4个，共有11个标志位。其作用分别是3个外部中断各自的中断标志位，中断允许控制位，和用于定义外部中断的触发类型。

1)、MCU控制寄存器——MCUCR

    MCU控制寄存器MCUCR的低4位为INT0（ISCO1，ISC00）和INT1（ISC11、ISC10）中断触发类型控制位，中断触发方式：

位	7	6	5	4	3	2	1	0
$35($0055)	SM2	SE	SM1	SM0	ISC11	ISC10	ISC01	ISC00
读/写	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W
初始化值	0	0	0	0	0	0	0	0

INT0、INT1的中断触发方式

ISCn1	ISCn0	中断触发方式
0	0	INTn的低电平产生一个中断请求
0	1	INTn的下降沿和上升沿都产生一个中断请求
1	0	INTn的下降沿产生一个中断请求
1	1	INTn的上升沿产生一个中断请求

MCU对INT0、INT1引脚上电平值的采样在边沿检测前。如果选择脉冲边沿触发或电平变化中断的方式，那么在INT0、INT1引脚上的一个脉宽大于一个时钟周期的脉冲变化将触发中断，过短的脉冲则不能保证触发中断。如果选择低电平触发中断，中断请求将一直保持到引脚上的低电平消失为止。

2)、MCU控制和状态寄存器——MCUCSR

    MCU控制和状态寄存器MCUCSR中的第6位（ISC2）为INT2的中断触发类型控制位

位	7	6	5	4	3	2	1	0
$34（$0054）	JTD	ISC2	——	JTRF	WDRF	BORF	EXTPF	PORF
读/写	R/W	R/W	R	R/W	R/W	R/W	R/W	R/W
初始化值	0	0	0	复位标志	复位标志	复位标志	复位标志	复位标志

ISC2	中断触发方式
0	INT2的下降沿产生一个异步中断请求
1	INT2的上升沿产生一个异步中断请求

3)、通用中断控制寄存器——GICR

   通用中断控制寄存器GICR的高3位为INT0、INT1和INT2的中断允许控制位，如果SREG寄存器中的全局中断I位为“1”，以及GICR寄存器中相应的中断允许位别置为“1”，当外部引脚INT0（或INT1、或INT2）上的电平变化时，MCU将会响应相应的中断请求。

位	7	6	5	4	3	2	1	0
$3B($005B)	INT1	INT0	INT2	——	——	——	IVSEL	IVCE
读/写	R/W	R/W	R/W	R	R	R	R/W	R/W
初始化值	0	0	0	0	0	0	0	0

4)、通用中断标志寄存器——GIFR

    通用中断标志寄存器GIFR的高3位为INT0、INT1和INT2的中断标志位。

位	7	6	5	4	3	2	1	0
$3A($005A)	INTF1	INTF0	INTF2	——	——	——	——	——
读/写	R/W	R/W	R/W	R	R	R	R	R
初始化值	0	0	0	0	0	0	0	0

    当 INT2..0 引脚上的有效事件满足中断触发条件后，INTF2..0 位会变成“1”。如果此时 SREG 寄存器中 I = 1，以及 GICR 寄存器中的 INTn 被置为“1”，MCU 将响应中断请求，跳至相应的中断向量处开始执行中断服务程序，同时硬件自动将 INTFn 标志位清零。

注意：用户可以使用指令将 INTFn 清除，清除的方式是写逻辑“1”到 INTFn，将标志清零。另外，当INT0（INT1） 设置为低电平触发方式时，标志位 INTF0（INTF1） 始终为“0”，这并不意味着不产生中断请求，而是低电平触发方式是不带中断标志类型的中断触发。在低电平触发方式时，中断请求将一直保持到引脚上的低电平消失为止。

在系统程序的初始化部分中对外部中断进行设置时（定义或改变触发方式），应先将GICR寄存器中该中断允许位清零，禁止MCU响应该中断后再设置ISCn位（中断触发方式）。    在开放中断允许前，一般应通过向GIFR寄存器中的中断标志位INTFn写入逻辑“1”，将该中断的中断标志位清零，然后开放中断。这样可以防止在改变ISCn的过程中误触发中断。

GICR|=0xC0;  //允许INT0、INT1中断 1100 0000 MCUCR=0x0A;  //INT0、INT1下降沿触发 0000 1010 GIFR=0xC0;  //清除INT0、INT1中断标志位 1100 0000 //全局中断允许；