在 AVR 中处理多个 PCINT 的最佳方法

Posted 2023-02-19

【中文标题】在 AVR 中处理多个 PCINT 的最佳方法

【英文标题】：Best way to handle multiple PCINT in AVR

【发布时间】：2021-12-31 02:18:48

【问题描述】：

我正在 Attiny85 上测试一些东西，并考虑了处理中断规则的最佳方法。我知道在中断处理程序中有很多代码是不好的，但我不确定是否有任何其他方法可以做到这一点。我希望我的主程序在 PCINT 上休眠和唤醒，PCINT 来自多个引脚（旋转编码器 A、b 和开关和接收 UART），所以我想在处理程序中有很多代码。

确定哪个引脚导致中断的代码如下所示

#include <avr/io.h>
#include <stdint.h>            // has to be added to use uint8_t
#include <avr/interrupt.h>    // Needed to use interrupts
volatile uint8_t portbhistory = 0xFF;     // default is high because the pull-up

int main(void)

    DDRB &= ~((1 << DDB0) | (1 << DDB1) | (1 << DDB2)); // Clear the PB0, PB1, PB2 pin
    // PB0,PB1,PB2 (PCINT0, PCINT1, PCINT2 pin) are now inputs

    PORTB |= ((1 << PORTB0) | (1 << PORTB1) | (1 << PORTB2)); // turn On the Pull-up
    // PB0, PB1 and PB2 are now inputs with pull-up enabled

    PCICR |= (1 << PCIE0);     // set PCIE0 to enable PCMSK0 scan
    PCMSK0 |= (1 << PCINT0);   // set PCINT0 to trigger an interrupt on state change 

    sei();                     // turn on interrupts

    while(1)
    
    /*main program loop here */
    


ISR (PCINT0_vect)

    uint8_t changedbits;

    changedbits = PINB ^ portbhistory;
    portbhistory = PINB;

    if(changedbits & (1 << PB0))
    
    /* PCINT0 changed */
    

    if(changedbits & (1 << PB1))
    
    /* PCINT1 changed */
    

    if(changedbits & (1 << PB2))
    
    /* PCINT2 changed */
    

然后在中断处理程序中的每个 if 语句中，都会有代码处理一些事情，比如这段代码，打开 Timer0

TCNT0 = 0; // Set counter to 0
OCR0A = SERIAL_BIT_TIME; // Call timer interrupt in middle of first bit
position = 0; // Reset position and data
TIMSK |= 1 << OCIE0A; // Enable interrupt for compare register A (timer interrupt)
TIFR |= 1 << OCF0A; // Clear timer interrupt flag to prevent it jumping directly there
PCMSK &= ~(1 << SERIAL_RECEIVE); // Disable pin change interrupt

或者使用 switch 输入，if 语句中的代码将是

if (lightState)

    dali.transmit(ADDRESS, OFF);
    lightState = 0;
 
else

    dali.transmit(ADDRESS, ON);
    lightState = 1;

这会是一个愚蠢的解决方案吗？

【问题讨论】：

不要在 ISR 中传输任何内容。简单地在“正常”程序部分中查看标志并传输。我个人更喜欢使用 RTOS 来处理。

但是如果我设置了标志并让主程序检查标志，我还能让微控制器休眠并只在中断时唤醒吗？

你有主程序。它进入睡眠状态。中断到达，标志被设置，程序传输数据并返回睡眠。又一次，又一次，又一次.......

好的。也许我很笨，但我不确定主程序将如何以这种方式实现。你会在睡眠电话之后只使用“检查标志”代码吗？

【参考方案1】：

volatile uint8_t flag;

int main(void)

    DDRB &= ~((1 << DDB0) | (1 << DDB1) | (1 << DDB2)); // Clear the PB0, PB1, PB2 pin
    // PB0,PB1,PB2 (PCINT0, PCINT1, PCINT2 pin) are now inputs

    PORTB |= ((1 << PORTB0) | (1 << PORTB1) | (1 << PORTB2)); // turn On the Pull-up
    // PB0, PB1 and PB2 are now inputs with pull-up enabled

    PCICR |= (1 << PCIE0);     // set PCIE0 to enable PCMSK0 scan
    PCMSK0 |= (1 << PCINT0);   // set PCINT0 to trigger an interrupt on state change 

    sei();                     // turn on interrupts

    while(1)
    
        gotosleep();
        do
        
            switch(flag)
            
                case 1:
                    dosomething1();
                    break;
                case 2:
                    dosomething2();
                    break;
                case 3:
                    dosomething3();
                    break;
            
        cli();
        flag = 0;
        sei();
        while(flag); 

    


ISR (PCINT0_vect)

    uint8_t changedbits;

    changedbits = PINB ^ portbhistory;
    portbhistory = PINB;

    if(changedbits & (1 << PB0))
    
        flag = 1;
    

    if(changedbits & (1 << PB1))
    
        flag = 2;
    

    if(changedbits & (1 << PB2))
    
        flag = 3;
    

【讨论】：

那么在其中一个中断发生后，它会重新进入休眠状态并等待新的中断？

在中断之后它将处理它必须处理的事情，如果没有任何事情要处理（想象下一个 iunterupt 在 sei 之后和 while 循环检查之前到达）它将进入睡眠状态。

哦，哇，好的，非常感谢

请记住，在 AVR 上，引脚更改可能会触发中断，但引脚会在 ISR 读取之前更改回来。此代码将忽略这些短引脚更改，这并不总是您想要的。从睡眠中唤醒会延长引脚可以变回的时间段，从而导致错过更改。