GPIO中断详解

GPIO中断在嵌入式系统中非常重要，可以让程序在某些特定事件发生时立即响应。下面我们从多个方面来详细讲解GPIO中断。

一、GPIO中断简介

GPIO中断是指在某个GPIO引脚的状态发生变化时，产生中断。中断处理程序则可以在中断发生时进行处理。GPIO中断一般可以分为两类：边沿触发和电平触发。边沿触发指的是在引脚的电平发生从低到高或从高到低的变化时产生一个中断。而电平触发则指在引脚的电平保持不变时产生中断。在使用中，一般需要根据具体的需求选择边沿触发或电平触发。

二、使用GPIO中断的基本步骤

下面我们来详细介绍如何使用GPIO中断。以树莓派3B+为例。首先，需要引入wiringPi库头文件。因为wiringPi是树莓派上最常用的GPIO控制库，因此这里我们使用wiringPi库。

#include <wiringPi.h>

接下来，需要设置GPIO引脚的模式，一般使用wiringPiSetup()函数进行初始化。例如，将GPIO 4设置为输入模式。

if (wiringPiSetup() == -1) exit(1);
pinMode(4, INPUT);

然后，需要设置中断处理函数。这里我们使用wiringPiISR()函数进行添加，并设置中断类型（边沿或电平触发），中断处理函数和触发方式（上升沿、下降沿、高电平、低电平）。

wiringPiISR (4, INT_EDGE_BOTH, &function);

最后，在主函数中循环等待中断的出现。

while (1) {
    // do something
}

三、边沿触发中断

边沿触发中断是指在GPIO引脚的电平发生变化（从高到低或从低到高），就会产生一个中断。在这种类型的中断中，引脚电平变化后，产生的中断只会执行一次。中断处理函数可以在中断函数中添加。边沿触发中断一般可以分为两种类型：上升沿触发和下降沿触发。

四、上升沿触发中断

上升沿触发中断是指在GPIO引脚的电平从低电平变为高电平时产生中断。例如，我们在GPIO 4上设置上升沿触发，当GPIO 4的电平从低电平变为高电平时，中断处理函数就会被执行。

wiringPiISR (4, INT_EDGE_RISING, &function);

五、下降沿触发中断

下降沿触发中断是指在GPIO引脚的电平从高电平变为低电平时产生中断。例如，我们在GPIO 4上设置下降沿触发，当GPIO 4的电平从高电平变为低电平时，中断处理函数就会被执行。

wiringPiISR (4, INT_EDGE_FALLING, &function);

六、电平触发中断

电平触发中断是指在GPIO引脚的电平保持不变时产生中断。电平触发中断在中断产生后会一直保持触发状态，并且中断处理函数会被重复执行。电平触发中断一般可以分为两种类型：高电平触发和低电平触发。

七、高电平触发中断

高电平触发中断是指在GPIO引脚的电平保持为高电平时产生中断。例如，我们在GPIO 4上设置高电平触发，当GPIO 4的电平保持为高电平时，中断处理函数就会被执行。

wiringPiISR (4, INT_EDGE_HIGH, &function);

八、低电平触发中断

低电平触发中断是指在GPIO引脚的电平保持为低电平时产生中断。例如，我们在GPIO 4上设置低电平触发，当GPIO 4的电平保持为低电平时，中断处理函数就会被执行。

wiringPiISR (4, INT_EDGE_LOW, &function);

九、总结

本文详细介绍了GPIO中断的相关知识，包括GPIO中断的基本介绍、使用GPIO中断的基本步骤、边沿触发中断、上升沿触发中断、下降沿触发中断、电平触发中断、高电平触发中断和低电平触发中断。希望本文能够帮助读者理解和掌握GPIO中断的相关知识。

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