제04강 인터럽트(Interrupt) · 2017. 6. 7. · ATmega128 인터럽트 5 인터럽트(계속) *...

ATmega128 인터럽트 1

제04강

인터럽트(Interrupt)

인터럽트 개요

외부 인터럽트

참고) FND 회로

실습 및 과제


인터럽트

* 인터럽트 처리 메커니즘


인터럽트(계속)

* 인터럽트 벡터(P.104 표 7.1 참조) : 35개



* 인터럽트 허용/금지 메커니즘



* SREG(Status Register)의 I 비트 제어 함수

: 헤더파일 : avr/interrupt.h,

: I(global Interrupt enable flag bit)

sei(); // 전체 인터럽트 허용, SREG.I=1

cli(); // 전체 인터럽트 금지, SREG.I=0



* ISR(Interrupt Service Routine) 정의

#include

ISR(vector) {:

// 여기에 vector 인터럽트에 대한 // 서비스 코드를 작성......

:}

* Nonpreemption(비선점) Mechanism

: SREG의 I 플래그는 ISR 실행과 동시에 클리어,

ISR 종료와 동시에 셋됨



* 인터럽트 벡터에 대한 매크로 정의(p.107 참조)


외부 인터럽트

* 외부 인터럽트(INTn) 입력원

: PORTD의 하위니블, PORTE의 상위니블

: 해당 핀을 입력용으로 방향설정

(Reset시 default로 입력임)


외부 인터럽트(계속)

* EICRA(External interrupt control register A)

: 인터럽트 신호 감지 방법 설정 레지스터

: INT0, INT1, INT2, INT3(각 인터럽트당 2비트씩)



* EICRB(External interrupt control register B)

: INT4, INT5, INT6, INT7(각 인터럽트당 2비트씩)



* EIMSK(External Interrupt mask register)

: 개별적인 인터럽트 허용/금지 설정

: 인터럽트 허용시 1, 금지시 0



* EIFR(External interrupt Flag register)

: 인터럽트 요청시 set, ISR 수행시 자동 clear

: 해당 플래그에 1을 기록하면, 플래그 리셋

: 레벨트리거 모드에서는 항시 0 상태 유지


FND 회로

* FND 회로(p.128 회로 수정본)


FND 회로(계속)

* 각 세그먼트와 대응되는 비트 패턴

7 6 5 4 3 2 1 0

a b c d e f g dp

예) "CPU" 패턴

문자 a b c d e f g dp Hexa'C' 0 1 1 0 0 0 1 1 63H'P' 0 0 1 1 0 0 0 1 31H'U' 1 0 0 0 0 0 1 1 83H


실습과제

[실습1] 외부 인터럽트 I ( p.120 소스 참조 )

: INT0 요청시마다 LED 출력 패턴 이동

: 하강에지 트리거방식, 디바운싱 처리

: PORTA:DotMatrix Cols, PORTC:Rows, PORTD:s/w회로

// INT0 ISRISR(INT0_vect) {

static int i=0; // 라이프사이클동안 1번만 실행

if(++i==8) // 증가 값이 8이면 0으로 리셋i=0;

PORTA = pattern[i]; // i번째 패턴 LED를 켠다.

msec_delay(DEBOUNCING_DELAY); // 디바운싱while(~PIND & 0x01) ; // 스위치 해제를 기다림msec_delay(DEBOUNCING_DELAY); // 디바운싱

EIFR = (1


int main() {DDRA = 0xFF; // 포트A를 출력포트로 설정PORTA = pattern[0]; // 처음 패턴으로 LED를 켠다.

DDRC=0xFF;PORTC = 0xFF;

DDRD = 0xF0; // PORTD의 하위니블을 입력용(INT0,1,2,3)EICRA = (1


실습과제

[실습2] 외부 인터럽트 II

: [실습1]의 수정판

1) ISR에서는 패턴인덱스만 변경, 패턴출력은 main()에서......

(패턴인덱스 변수를 전역 변수로 선언, p.124 소스 참조)

static int index; // 전역변수로 선언

컴파일시 문제있다!!!!! 최적화수준을 바꾸어보자....

(문제의 이유는 p.126 참조)

: "project-Configuration options" 창의 Optimization 항

-O0으로 변경후 컴파일... (-O0 : 최적화 고려않음!!)


2) 해결책 : volatile 지시어

static volatile int index;으로 선언하고 컴파일하면...

결론 :

전역변수이면서, ISR과 기타의 일반 함수에서 공용으로

사용하는 변수는 volatile 지시어를 사용하는 것이 바람직!!!


실습과제

[과제1] 외부 인터럽트 I

: 입출력 관련 과제(Pooling 방식)를 인터럽트 방식으로...

: INT0 요청시 상향, INT1 요청시 하향의 패턴 출력


실습과제

[과제2] 외부 인터럽트 II

: INT0 : up counting, INT1 : down counting

: 7-segment 모듈 제어

: 인터럽트 요청시마다 모듈에 1자리 카운팅 값 표시


실습과제

[과제3] 외부 인터럽트 III

: Normal 상태, INT0, INT1 각각에 대한 출력 패턴을

각자 정의하고 구현

: 지금까지의 여러 모듈들을 사용하여...


④ 스위치 해제를 기다림

⑤ 인터럽트 플래그 INT0를 리셋

실습과제

[과제4] 중간고사(프로그램 문제) 완성후 검토

: 다수개 소스파일 상황(아래 소스 참조)

: INT0요청시 패턴인덱스+1, INT1 -1, INT2 +2

// file1.c =========================================#include #include #include

#define DEBOUNCING_DELAY 20

void msec_delay(int n);extern void displayPattern();

int LEDindex = 0;unsigned char LEDpattern[8]={0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80};

ISR(INT0_vect) { // INT0 인터럽트서비스루틴if(LEDindex++==8)

LEDindex=0;msec_delay(DEBOUNCING_DELAY); // 디바운싱

msec_delay(DEBOUNCING_DELAY); // 디바운싱

}


⑥ 패턴이 1씩 감소되는 인터럽트 서비스루틴 작성 // INT1 인터럽트서비스루틴

⑦ 패턴이 2씩 증가되는 인터럽트 서비스루틴 작성 // INT2 인터럽트서비스루틴

① INT0, INT1, INT2 모두 하강모서리에서 인터럽트가 발생하도록 설정

② INT0, INT1, INT2을 모두 허용하도록 설정

③ 전역인터럽트허용

int main() {DDRA = 0xFF;DDRC = 0xF0;PORTC = 0x01; PORTA = ~LEDpattern[0];

while(1) { // 무한루프displayPattern();

}}

void msec_delay(int n) {// msec단위 시간지연함수for(; n


실습과제

[과제5] 땅따먹기 게임(순발력게임)

: using DotMatrix & s/w module

1) 9개 패턴(all OFF, all ON, ....)

2) INT0 index+1 player1, INT1 index-1 player2

3) 카운트다운 시작 패턴 보이기

4) 기타....

-경계선에서 승자/패자 결정후, 결과 출력 패턴 보이기

-임의 버튼 눌리면 게임 재개....


실습과제

[과제6] 주사위 게임

: using FND & s/w module

1) INT0 player1, INT1 player2

2) Normal상태에서 눈에 해당하는 숫자패턴을 표시

(알아볼수 없을 정도로 빠르게...)

3) INT0, INT1 누른 순간의 숫자 값을 5회 깜박임

4) 기타..

-승자 결정후, 벌칙 번호 출력


// [과제5] 땅따먹기 게임(미완, 급조)//=================================// [game1]//=================================#include #include #include

#define DEBOUNCING_DELAY20

void msec_delay(int n);void displayPattern();void countDown();void showWinner(int win);

volatile int Winner;volatile int LEDindex = 4;unsigned char LEDpattern[9]={0xFF, 0b11111110, 0b11111100, 0b11111000,

0b11110000, 0b11100000, 0b11000000,0b10000000, 0b00000000};

ISR(INT0_vect) { // INT0 인터럽트서비스루틴if(++LEDindex==9)

Winner = 2; //LEDindex=0;displayPattern();

// msec_delay(DEBOUNCING_DELAY);// while(~PIND & 0x01) ;// msec_delay(DEBOUNCING_DELAY);

EIFR = (1


// msec_delay(DEBOUNCING_DELAY);// while(~PIND & 0x02) ;// msec_delay(DEBOUNCING_DELAY);

EIFR = (1


PORTA = 0x00;

PORTC = 0b00001111;msec_delay(10000);PORTC = 0b00111100;msec_delay(10000);PORTC = 0xF0;msec_delay(10000);

}

void showWinner(int win) {if(win==1) {

PORTA = 0x00;

PORTC = 0b00111100;msec_delay(10000);PORTC = ~PINC;msec_delay(10000);

}else {

PORTA = 0x00;

PORTC = 0b00011000;msec_delay(10000);PORTC = ~PINC;msec_delay(10000);

}

}

void displayPattern() {PORTC = 0xFF; //01

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