課程目標(biāo)

• 中斷程序的應(yīng)用
• arduino的中斷函數(shù)
• 中斷程序的實(shí)際應(yīng)用

相關(guān)知識(shí)

中斷程序： 中斷程序可以看作是一段獨(dú)立于主程序之外的程序，當(dāng)中斷觸發(fā)時(shí)，控制器會(huì)暫停當(dāng)前正在運(yùn)行的主程序，而跳轉(zhuǎn)去運(yùn)行中斷程序，中斷程序運(yùn)行完后，會(huì)再回到之前主程序暫停的位置，繼續(xù)運(yùn)行主程序。

在程序的運(yùn)行中，我們時(shí)常需要監(jiān)控一些事件的發(fā)生，比如對(duì)某一傳感器的返回?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行解析。隨著程序功能增加，輪詢到指定功能時(shí)需要等待的時(shí)間變長(zhǎng)，效率會(huì)很低。而使用中斷方式檢測(cè)，可以到達(dá)實(shí)時(shí)檢測(cè)的效果。

**Arduino的中斷函數(shù)：**外部中斷和定時(shí)中斷

外部中斷的定義： 一般由外設(shè)發(fā)出中斷請(qǐng)求，如：鍵盤中斷、打印機(jī)中斷、外部中斷需外部中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求才能發(fā)中斷。

attach interrupt(interrupt,function,mode)

1)interrupt: 中斷號(hào)，UNO只用0,1，即代表D2，D3口

2）function：調(diào)用中斷函數(shù)，中斷發(fā)生時(shí)調(diào)用的函數(shù)

3）mode：中斷觸發(fā)模式

low 當(dāng)針腳輸入為低時(shí)，觸發(fā)中斷

change 當(dāng)針腳輸入發(fā)生變化時(shí)，觸發(fā)中斷

rising 當(dāng)針腳由低變高時(shí)，觸發(fā)中斷

falling 當(dāng)針腳由高到低時(shí)，觸發(fā)中斷

定時(shí)中斷的定義： 是指主程序在運(yùn)行一段程序過后自動(dòng)進(jìn)行的中斷服務(wù)程序。

常見的定時(shí)庫有FlexiTimer2.h和Ms.Timer2.h

void start() 開啟定時(shí)中斷

void stop() 關(guān)閉定時(shí)中斷

#include< MsTimer2.h >
void flash()
{
static boolean cutput=HIGH;
digitalWrite(13,OUTPUT);
OUTPUT=!OUTPUT;
MsTimer2:set(500,flash);
MsTimer2:start();
}
void loop()
{}

使用外部中斷注意:

1.中斷服務(wù)程序不能夠有參數(shù)和返回值，即void Function name(void){}
2.在中斷函數(shù)中delay()函數(shù)將不起作用
3.在中斷函數(shù)中millis()函數(shù)的值不會(huì)增加
4.得到的串行數(shù)據(jù)將會(huì)丟失
5.需在中斷函數(shù)內(nèi)部更改的值需聲明為volatile類型

電路搭建

所需材料

ArduinoUNO * 1
震動(dòng)傳感器模塊 * 1
LED * 1
220Ω電阻 * 1
杜邦線若干

電路連接

程序編寫

練習(xí)一:震動(dòng)監(jiān)測(cè)

不使用中斷的方式實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)到震動(dòng)后，LED點(diǎn)亮兩秒后熄滅,再次監(jiān)測(cè)到震動(dòng)后,再次點(diǎn)亮。

圖形化方式：

直接用條件判斷的方式實(shí)現(xiàn)了這個(gè)功能

代碼方式：

/* 項(xiàng)目名稱:條件判斷制作震動(dòng)監(jiān)測(cè)
 * 項(xiàng)目時(shí)間:2022.03.15
 * 項(xiàng)目作者:MRX
 */
const int LedPin = 9;
const int SensorPin = 2;
void setup() {
  pinMode(LedPin,OUTPUT);
  pinMode(SensorPin,INPUT);
  digitalWrite(LedPin,LOW);
}


void loop() {
  if(digitalRead(SensorPin) == LOW){
    digitalWrite(LedPin,HIGH);
    delay(1000);
  }
  else{
    digitalWrite(LedPin,LOW);
  }


}

練習(xí)二：震動(dòng)監(jiān)測(cè)

使用中斷方式實(shí)現(xiàn)上述功能。

圖形化方式：

代碼方式：

/* 項(xiàng)目名稱:中斷制作震動(dòng)監(jiān)測(cè)
 * 項(xiàng)目時(shí)間:2022.03.15
 * 項(xiàng)目作者:MRX
 */
const int LedPin = 9;
const int SensorPin = 2;
char state = LOW;
void setup() {
  pinMode(LedPin,OUTPUT);
  pinMode(SensorPin,INPUT);
  attachInterrupt(0, blink, FALLING);
  digitalWrite(LedPin,LOW);
}
void loop() {
   if (state == HIGH) {        // 如果state為HIGH
    state = LOW;
    digitalWrite(LedPin, HIGH);  // 亮燈
    delay(500);          //延時(shí)500ms
  }
  else {
    digitalWrite(LedPin, LOW);    // 否則，關(guān)燈
  }
}
void blink() {               //中斷函數(shù)blink()
  state = !state;             //一旦中斷觸發(fā)，state狀態(tài)反轉(zhuǎn)
}