割り込みの使い方

【割り込み処理】

CCS C Compiler では割り込み処理の枠組みを自動生成してくれます。
そのためのプリプロセッサ関数が用意されており、比較的簡単に割り
込みを扱うことが出来ます。


《割り込み用プリプロセッサ関数》

プリプロセッサ関数

機能・その他

#INT_xxx この直後の関数がxxx要因の割り込みを扱う関数であることを指定する。
#INT_DEFAULT この直後の関数が割り込み要因が見つからない時の割り込み処理関数であることを指定する。
#INT_GLOBAL この直後の関数をコンパイラが自動生成する割り込み処理の代替えとして使うことを指定する。
この時には分岐処理、レジスタ待避など全てが自動生成されないので、関数の中でそれらを組込む必要があり、使い方に注意が必要
　　割込み要因　xxx　には下記の種類がある。
　　　#INT_EXT　　　　 外部割り込み（INT(RB0))
　　　#INT_RTCC　 　　 タイマ０オーバーフロー割り込み
　　　#INT_RB　　　 　 RB4-RB7の変化割り込み
　　　#INT_AD　　　　　A/Dコンバータ変換終了割り込み
　　　#INT_EEPROM　　　EEPROM書き込み完了割り込み
　　　#INT_TIMER1　　　タイマ１オーバーフロー割り込み
　　　#INT_TIMER2　　　タイマ２　　〃
　　　#INT_CP1　　　　 CCP1キャプチャ割り込み
　　　#INT_CCP2　　　　CCP2キャプチャ割り込み
　　　#INT_SSP　　　　 Smart Serial Port(SPI,I2C)割り込み
　　　#INT_PSP　　　　 パラレルポート割り込み
　　　#INT_TBE　　　　 SCIシリアルデータ送信割り込み
　　　#INT_RDA　　　　 SCIシリアルデータ受信割り込み
　　　#INT_COMP　　　　コンパレータ一致割り込み
　

【#INT_xxx関数の処理内容】

#INT_xxxプリプロセッサ関数によりコンパイラは次の様な実行プログラム
を自動生成します。

・割り込み時のジャンプ命令を割り込みベクトルにセットする。
・レジスタやSTATUSを待避、復旧する処理を生成する。
・割り込みフラグをリセットする命令を生成する。

このお陰で、割り込み処理関数の中では割り込みハードウェアに関する
処理のことを意識せず、本来すべきアプリケーションの処理だけをすれば
良いことになります。これでぐっと割り込み処理作成が簡単化されます。


【割り込み用関数】

割り込み処理をコーディングする方法には、決まったパターンがあります。
それにはまず下記関数が必要です。

《割り込み処理関数》

関数名

機能・その他

DISABLE_INTERRUPTS(level) levelで指定された割り込みを禁止します。
levelがGLOBALの指定の時には全ての割り込みを禁止します。
ENABLE_INTERRUPTS(level) levelで指定された割り込みを許可します。
しかしこれとGLOBALのlevelの割り込みが許可になっていないと実際の割り込みは受付られません。
EXT_INT_EDGE(edge) 外部INT(RB0)割り込みのエッジの立上り/立下りの指定をします。
edgeは　L_TO_H　か　H_TO_L　のいずれか
　　levelには下記がある。　（各PICの標準ヘッダーファイルで定義している）
　　　　GLOBAL　　INT_EXT　　INT_RTCC　　INT_RB　　INT_AD
　　　　INT_EEPROM　　INT_TIMER1　　INT_TIMER2　　INT_CP1
　　　　INT_CCP2　　INT_SSP　　INT_PSP　　INT_TBE　　INT_RDA
　　　　INT_COMP　　INT_ADOF　　INT_RC　　INT_I2C　　INT_BUTTON

【割り込み処理のパターン】

実際の割り込み処理は、決まったパターンがあります。上記の各関数を
下記の手順で使います。

《割り込み処理のパターン》

　#include　<16Cxx.H>　　 //標準ヘッダーファイル指定
　------
　#INT_xxx　　　　　　　　//xxxの割込み処理の開始指定
　xxx_isr() ｛　　　　　　//xxxの割込み処理関数
　　　-------
　}
　
　main() {　　　　　　　　//メイン関数
　　　-----
　　　-----
　　　enable_interrupts(xxx);　　　//指定の割り込み許可
　　　-----
　　　enable_interrupts(GLOBAL);　//GLOBAL割り込み許可
　　　-----
　　　-----
　}

　　（注意）#INT_xxx関数とxxx_isr()関数の間には、何も挿入しては
　　　　　　ならない。挿入すると正常な割り込み処理展開がされない。
　　　　　　コンパイルエラーにはならないので注意。

【実際の割り込み処理例】

最も簡単な割り込み処理例として、インターバルタイマがあります。
これにはタイマ０の割り込みを使います。
下記の例は、インターバルタイマの割り込み毎に割り込み回数を
カウントし、丁度１秒毎に発光ダイオードの点灯・消灯を切替える
という動作をします。
割り込みのインターバルが２６．２msecとなっています。
本プログラム例も前ページで使ったテスト基板で動作します。


《割り込みプログラム例》　　漢字を含むのでこのままでは使えません

////////////////////////////////////////////////////////
// This program is an example of Timer0 interrupt.
// Timer0 is setuped below.
//　　clock : 10MHz then cycle : 0.4usec
//　　prescale :256
//　　　then interrupt cycle = 0.4*256*256=26.2msec
//　　　then interval = 26.2*38=about 1sec
// Include the standard header file.
////////////////////////////////////////////////////////

#device PIC16F84　　　　　　　　//PICの指定
#include <16f84.h>
#use delay(clock=10000000)　　 //クロック10MHzの指定
#define SECMAX 38　　　　　　　//グローバル変数の定義
int sec,flag;

#INT_RTCC　　　　　　　　　　　//タイマ０割込みの指定
rtcc_isr() {　　　　　　　　 　//タイマ０割込み処理関数
　sec=sec-1;　　　　　　　　　 //counter-1
　if(sec==0){　　　　　　　　　//just 1 sec?
　　sec=SECMAX;　　　　　　　　//タイマ０再設定
　　if(flag==0){
　　　output_low(PIN_B0);　　　//led on
　　　flag=1;
　　}
　　else{
　　　output_high(PIN_B0);　　//led off
　　　flag=0;
　　}
　}
}　　　　　　　　　　　　　　　//ここまでが割込み処理関数

main() {
　setup_counters(RTCC_INTERNAL,RTCC_DIV_256);　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 //タイマ０のモード設定
　sec=SECMAX;　　　　　　　　　　　　 //タイマ０初期設定
　enable_interrupts(INT_TIMER0);　　　　//タイマ０割込み許可
　enable_interrupts(GLOBAL);　　　　 　//グローバル割込み許可
　while(1){　　　　　　　　　　　　　 //割込み待ちループ
　}
}


《注意》
　・入出力ピンへのIO命令を「#USE FAST_IO」を指定せずに使うと
　　入出力モード設定の命令が自動挿入されるため、バンク切替命令
　　が使われます。したがってバンク切替中に割り込みが入ると、以降
　　の処理がバンク１上で実行されてしまい変数が正常に処理できなく
　　なってしまいます。したがってその後の処理が異常な処理となって
　　しまいますので注意が必要です。
　　上記例では割込み処理の中でIO関数を実行しているので割込み
　　禁止中にIO関数が実行されますからこの問題は発生しません。

　　→　その後この問題は、CCSコンパイラでは解決されていることが
　　　　　判りました。割込み処理の入り口で、現在のバンクをセーブし
　　　　　割込み処理終了時にもとに復帰するという処理がなされてい
　　　　　ます。従って、このバンク切替処理のことは気にしなくても良い
　　　　　ということになります。



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