中斷

想要知道某個裝置目前的狀態，例如按鈕是否按下，有兩種作法：一種為輪詢（polling），也就是透過一個迴圈不斷的去檢查按鈕所在的輸入腳電位高低；另外一種是中斷（interrupt），意思是當按鈕電位有變化時，再打斷目前 CPU 正進行的工作來處理中斷要做的事情。輪詢程式比較好寫，但執行上比較沒有效率，也耗能。中斷需要硬體支援，程式架構比較複雜一點，但執行上比較有效率。

使用中斷必須先寫一個中斷服務函數，其實就是一個一般的函數，但參數固定，這個函數目的是當中斷發生時，CPU 會暫停目前手上的工作改執行該函數中的程式碼。函數寫法如下，函數名稱與參數名稱都可以任意，但只能接受一個參數，當中斷發生時，會傳進產生中斷的那個裝置。

def buttonClickHandle(sender):
    # code here

這個函數需要「註冊」，這樣當中斷發生時，系統才會知道要呼叫哪個函數，範例如下：

from machine import *

def buttonClickHandle(sender):
    print('hello')

button = Pin(4, Pin.IN, Pin.PULL_DOWN)
button.irq(trigger=Pin.IRQ_RISING, handler=buttonClickHandle)

上面這個程式會在按鈕按下並且鬆手後，也就是電位從低電位變成高電位時產生中斷，這時候程式會跳到 buttonClickHandle() 函數中去執行。參數 trigger 除了 IRQ_RISING 這個值外，還可以使用 IRQ_FALLING，這是從高電位掉到低電位時產生中斷，或是 IRQ_RISING | IRQ_FALLING ，表示只要電位有變化就要產生中斷。

彈跳現象

當使用中斷來偵測按鈕訊號時，由於非常快速的電位變化都會被偵測到（輪詢會 lose 一些），因此按鈕的彈跳現象會變的很明顯。彈跳是按鈕必然發生的物理現象，當按鈕中的金屬接點在接觸的瞬間會產生電位不穩定狀況，也就是高低電位會來回變化幾次，這時就會看到「我明明只按了一次按鈕，怎麼卻變成按了三次或五次」。除非按鈕本身已經處理了彈跳，不然一個單純的按鈕就需要我們自己來解彈跳（debounce）。有兩種作法，一種是在按鈕上面加上一顆電容來吸收彈跳時的電位變化；另外一種是透過程式碼來處理。由於物聯網系統上的按鈕通常不會快速地連點連按，所以透過程式來處理就可以了。作法是當第一個中斷發生時就取消中斷服務函數，等一段時間後再註冊一次，這樣就可以將後續的彈跳濾掉了。範例如下，延遲的 0.5 秒可自行拿捏，秒數越大濾掉的效果越好，但按鈕反應越慢；反之按鈕反應快，但彈跳現象可能無法完全濾除。

from machine import *
from utime import *

def buttonClickHandle(sender):
    sender.irq(None)
    print('hello')
    sleep(0.5)
    sender.irq(trigger=Pin.IRQ_RISING, handler=buttonClickHandle)

button = Pin(4, Pin.IN, Pin.PULL_DOWN)
button.irq(trigger=Pin.IRQ_RISING, handler=buttonClickHandle)

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