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单片机：单片机中断系统：ADC转换中断应用

1单片机中断系统概述

1.1中断的基本概念

在单片机系统中，中断是一种允许单片机在执行程序过程中，因外部或内部事件的请求而暂停当前正在执行的程序，转去执行相应的中断服务程序，处理完中断事件后再返回原程序继续执行的机制。中断机制提高了单片机的实时性和处理效率，使得单片机能够同时处理多个任务。

1.2中断的类型

单片机的中断类型通常包括以下几种：

外部中断：由外部硬件设备触发，如按键、传感器等。

定时器中断：由单片机内部的定时器/计数器触发，用于定时操作。

串行通信中断：在进行串行数据通信时，如接收或发送完成时触发。

ADC转换中断：当ADC（模数转换器）完成一次转换时触发。

其他内部中断：如看门狗定时器中断、电源管理中断等。

1.3中断处理流程

中断处理流程一般遵循以下步骤：

中断请求：当外部或内部事件发生时，向单片机发出中断请求。

中断响应：单片机检测到中断请求后，保存当前程序状态（如程序计数器和寄存器状态）。

执行中断服务程序：跳转到中断服务程序的入口地址，执行相应的中断服务程序。

中断返回：中断服务程序执行完毕后，恢复被保存的程序状态，返回到被中断的程序处继续执行。

1.4中断优先级与嵌套

单片机支持中断优先级设置，允许高优先级的中断打断低优先级的中断服务程序，形成中断嵌套。中断优先级的设置可以确保紧急或重要的中断能够得到及时响应，提高系统的响应速度和可靠性。

1.4.1示例：使用STM32单片机的ADC转换中断

假设我们正在使用STM32F103单片机，下面是一个使用ADC转换中断的示例代码。我们将配置ADC1的通道1进行转换，当转换完成时，触发中断。

#includestm32f1xx_hal.h

//ADC转换完成中断服务函数

voidADC1_IRQHandler(void)

{

if(HAL_ADC_PollForConversion(hadc1,100)!=HAL_OK)

{

//错误处理

}

else

{

//读取转换结果

uint16_tadcValue=HAL_ADC_GetValue(hadc1);

//处理ADC转换结果

//...

}

//清除中断标志

__HAL_ADC_CLEAR_FLAG(hadc1,ADC_FLAG_EOC);

}

intmain(void)

{

HAL_Init();

//配置时钟

__HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();

__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

//配置GPIO

GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStruct={0};

GPIO_InitStruct.Pin=GPIO_PIN_0;

GPIO_InitStruct.Mode=GPIO_MODE_ANALOG;

GPIO_InitStruct.Pull=GPIO_NOPULL;

HAL_GPIO_Init(GPIOA,GPIO_InitStruct);

//配置ADC

ADC_HandleTypeDefhadc1;

ADC_InitTypeDefADC_InitStruct={0};

hadc1.Instance=ADC1;

ADC_InitStruct.ScanConvMode=DISABLE;

ADC_InitStruct.ContinuousConvMode=ENABLE;

ADC_InitStruct.DiscontinuousConvMode=DISABLE;

ADC_InitStruct.ExternalTrigConv=ADC_SOFTWARE_START;

ADC_InitStruct.DataAlign=ADC_DATAALIGN_RIGHT;

ADC_InitStruct.NbrOfConversion=1;

HAL_ADC_Init(hadc1);

HAL_ADC_ConfigChannel(hadc1,sConfig);

//启用ADC中断

HAL_NVIC_SetPriority(ADC_IRQn,0,0);

HAL_NVIC_EnableIRQ(ADC_IRQn)