Задача: заставить микроконтроллер по нажатию кнопки издавать звуковой сигнал.
Схема для нашего примера здесь. Файлы проекта здесь.

Создаем в старом workspace проект ring.
Задаем настройки проекта для конфигурации Release:

Выбираем тип микроконтроллера.
General Options > Target > Processor configuration
У меня это ATmega8535.  

Разрешаем использование имен битов определенных в хидер файле
В General Options > System ставим галочку Enable bit definitions in I/O-Include files
До сих пор мы не пользовались именами битов, но сегодня они нам понадобятся.   

Меняем тип выходного файла.
Linker > Output.
B поле Output file cтавим галочку Override default и заменяем расширение d90 на hex
В поле Format выбираем Other и в выпадающем меню Output format выбираем тип файла intel-standart

Сохраняем проект и workspace.

______________________________  Прерывание  ___________________________

    Довольно просто, но есть ряд принципиальных моментов.
Во-первых:
-    вы делали свою работу
-    параллельно кто-то покупал осциллографы
-    по наступлению события «осциллографы закупили» - вы прерываете выполнение своей работы
-    некоторое время вы занимаетесь другой работой – тащите осциллографы
-    потом вы возвращаетесь на рабочее место и продолжаете делать свою работу с того места, на котором остановились

Во-вторых:
-    вы вполне могли бы послать начальника и никуда не идти
-    уйдя за осциллографами, вы могли задержаться там надолго, а то и вовсе не вернуться
-    вернувшись на рабочее место, вы могли бы уже позабыть свои гениальные идеи

_______________________________________________________________

   Теперь поговорим о таймере. ATmega8535 имеет на борту три  таймера/счетчика - два восьмиразрядных (T0, T2) и один шестнадцатиразрядный (T1). Мы будем использовать восьмиразрядный таймер/счетчик T0. В состав этого таймера входят три регистра - регистр управления TCCR0, счетный регистр TCNT0 и регистр сравнения OCR0. Когда таймер запущен, счетный регистр TCNT0 увеличивает свое значение на единицу на каждый перепад тактового сигнала. Частота тактового сигнала выбирается из нескольких возможных значений в регистре управления TCCR0. Также с помощью этого регистра устанавливается режим работы таймера. Таймер T0 может вызвать прерывание по наступлению события “переполнение” – это когда переполняется счетный регистр TCNT0 и по наступлению события “совпадение” – это когда значение счетного регистра TCNT0 становится равным значению регистра сравнения OCR0. Флаги разрешающие эти прерывания находятся в регистре TIMSK. 
    Мы настроим таймер/счетчик Т0 так, чтобы он вызывал прерывание по событию “совпадение” с частотой 5 кГц. В функции обработчике будем инвертировать состояние вывода микроконтроллера, к которому подключен пьезодинамик. Таким образом, частота пищания пьезика будет равна 2,5 кГц.  (Подключен именно пьезодинамик! Не перепутайте. У пьезодинамика сопротивление зависит от частоты и на 2,5 КГц оно обычно еденицы Ком, поэтому его можно подключать к выводу микроконтроллера напрямую, без ограничительного резистора).

    Теперь о программе. Построчно писать программу уже не получится, поэтому я сразу приведу ее текст. Ниже мы последовательно разберем все ее строки, и все станет понятно. Макросы я намеренно не стал использовать, программа маленькая, не хочется ее загромождать.

//Подаем голос микроконтроллером AVR
#include <ioavr.h>
#include <intrinsics.h>


int main(void)
{
//настраиваем порты ввода-вывода
  DDRD = (0<<PD1)|(1<<P0);
  PORTD = (1<<PD1)|(0<<PD);

//настраиваем таймер Т0
  TCCR0 = (1<<WGM01)|(0<<GM00)|(0<<CS02)(1<<CS01)(0<<CS00)
  TCNT0 = 0;
  OCR0 = 0xc8;
 
//разрешаем прерывания  
  __enable_interrupt();
 
//основной цикл программы – опрос кнопки
  while(1){
       if ((PIND & (1<<PD0)) == 0)
            TIMSK = (1<<OCIE0);
       else
            TIMSK = 0;
  }
  return 0;
}

//обработчик прерывания таймера Т0
#pragma vector = TIMER0_COMP_vect
__interrupt void Timer0CompVect(void)
{
        PORTD ^= (1<<PD1); //инвертируем сигнал на выводе PD1
}


Настройка портов

    DDRD = (0<<PD1)|(1<<PD0);
    PORTD = (1<<PD1)|(0<<PD0);

Настройка таймера
    
    Режим работы таймера Т0 – СТС(сброс при совпадении), тактовый сигнал – clk/8. Отражаем это в регистре TCCR0

    TCCR0 = (1<<WGM01)|(0<<WGM0)|(0<<CS02)(1<<CS01)(0<<CS00)

Обнуляем на всякий случай счетный регистр TCNT0

    TCNT0 = 0;

В регистр сравнения OCR0 записываем 0xc8. Почему? Потому что я посчитал это на калькуляторе. Ну а на бумаге этот расчет выглядит так.
Тактовая частота микроконтроллера 8 МГц
Тактовый сигнал таймера равен 8000000 Гц/8 = 1000000 Гц.    
Время одного такта таймера 1/1000000 = 1 мкс
Время одного такта нужной нам частоты 1/5000 Гц = 200 мкс
Сколько тактов таймера укладывается в 200  мкс?   200/1 = 200 тактов
200 в шестнадцатеричной системе = 0xс8

    OCR0 = 0xс8;

Подробное описание таймера T0 смотрите в документации на ATMega8535.

Таймер мы настроили, разрешаем общее прерывание, используя встроенную функцию.

    __enable_interrupt();

Опрос кнопки

  while(1)
  {
        if ((PIND & (1<<PD0)) == 0){
                        //если кнопка нажата – микроконтроллер должен верещать
       }
       else {
                         //если нет - молчать как рыба
       }
  }

Не забывайте == это не оператор присваивания =.

Обработка нажатия/отпускания кнопки

TIMSK = (1<<OCIE1); // разрешаем прерывание таймера Т0 по событию совпадение

TIMSK = 0; //запрещаем прерывание

Поскольку мы используем всего один таймер, то нет нужды в установке или сбросе отдельных битов.

Функция прерывания

_____________________ Cинтаксис функции прерывания _____________________

Функция прерывания задается с помощью директивы #pragma vector= и служебного слова __interrupt. Функция должна иметь тип void и не должна принимать никаких параметров.

#pragma vector = Address
__interrupt void Name(void)
{
    //здесь располагается наш код
}

Name – имя функции, выбираем на наше усмотрение
Address – адрес вектора прерывания, можно задавать числом, можно именами определенными в заголовочном файле микроконтроллера (iom8535.h – раздел Interrupt Vector Definitions)

______________________________________________________________

Для нашей задачи функция-обработчик прерывания выглядит так

#pragma vector = TIMER0_COMP_vect
__interrupt void Timer0CompVect(void)
{
        PORTD ^= (1<<PD1); //инвертируем сигнал на выводе PD1
}

Ну вот собственно и все. Надеюсь все понятно.
В следующий статье заставим микроконтроллер играть мелодию.

Схема для нашего примера здесь. Файлы проекта здесь.