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  • 外部中断实验
    2020-12-06 15:54:37

    外部中断概述
    1、 STM32的每个IO都可以作为外部中断输入。
    2、 STM32的中断控制器支持19个外部中断/事件请求:

    • 线0~15:对应外部IO口的输入中断。
    • 线16:连接到PVD输出。
    • 线17:连接到RTC闹钟事件。
    • 线18:连接到USB唤醒事件。
    • 每个外部中断线可以独立的配置触发方式(上升沿,下降沿或者双边沿触发),触发/屏蔽,专用的状态位。

    思考: STM32供IO使用的中断线只有16个,但是STM32F10x系列的IO口多达上百个,STM32F103ZET6(112),STM32F103RCT6(51),那么中断线怎么跟io口对应呢?请看下图:

    在这里插入图片描述
    由上图可知:
    GPIOx.0映射到EXTI0
    GPIOx.1映射到EXTI1

    GPIOx.15映射到EXTI15

    对于每个中断线,我们可以设置相应的触发方式(上升沿触发,下降沿触发,边沿触发)以及使能,同一时间只能有一个IO口映射到一条中断线,比如:GPIOA.0映射了EXTI0同一时间其他的GPIO就不能映射在EXTI0这条中断线上。

    是不是16个中断线就可以分配16个中断服务函数呢?
    IO口外部中断在中断向量表中只分配了7个中断向量,也就是只能使用7个中断服务函数

    在这里插入图片描述

    从表中可以看出,外部中断线5到9分配一个中断向量,共用一个服务函数外部中断线10~15分配一个中断向量,共用一个中断服务函数。

    中断服务函数列表:

    • EXTI0_IRQHandler

    • EXTI1_IRQHandler

    • EXTI2_IRQHandler

    • EXTI3_IRQHandler

    • EXTI4_IRQHandler

    • EXTI9_5_IRQHandler

    • EXTI15_10_IRQHandler

    外部中断常用库函数:

    1void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource);
       //设置IO口与中断线的映射关系
    	exp:  GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource2);
    
    2void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);
       //初始化中断线:触发方式等
    
    3、ITStatus EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line);
      //判断中断线中断状态,是否发生
    
    4void EXTI_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line);
      //清除中断线上的中断标志位
    

    EXTI_Init函数:

    void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct)typedef struct
    {
      uint32_t EXTI_Line;   //指定要配置的中断线           
      EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode;   //模式:事件 OR中断
      EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;//触发方式:上升沿/下降沿/双沿触发
      FunctionalState EXTI_LineCmd;  //使能 OR失能
    }EXTI_InitTypeDef;
    
     EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line2;	 
     EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;	
     EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
     EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
     EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
    

    外部中断的一般配置步骤:

    • 初始化IO口为输入。
    GPIO_Init();
    
    • 开启IO口复用时钟。
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
    
    • 设置IO口与中断线的映射关系。
     void GPIO_EXTILineConfig();
    
    • 初始化线上中断,设置触发条件等。
       EXTI_Init();
    
    • 配置中断分组(NVIC),并使能中断。
      NVIC_Init();
    
    • 编写中断服务函数。
     EXTIx_IRQHandler();
    
    • 清除中断标志位
     EXTI_ClearITPendingBit();
    

    外部中断初始化和中断函数部分代码:

    void EXTIX_Init(void)
    {
    	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStrue;
    	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStrue;
    	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStrue;
    	
    	GPIO_InitStrue.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
    	GPIO_InitStrue.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4;
    	GPIO_InitStrue.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
    	
    	GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStrue);//GPIO初始化
    	
    	GPIO_InitStrue.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPD;
    	GPIO_InitStrue.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;
    	GPIO_InitStrue.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
    	
    	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStrue);//GPIO初始化
    	
    	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);//开启GPIO复用时钟
    	
    	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource4);//设置IO口与中断线的映射关系。
    	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource3);//设置IO口与中断线的映射关系。
    	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource2);//设置IO口与中断线的映射关系。
    	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource0);//设置IO口与中断线的映射关系。
    	
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Line=EXTI_Line0;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_LineCmd=ENABLE;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Rising;
    	EXTI_Init(&EXTI_InitStrue);//初始化线上中断,设置触发条件等。
    	
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Line=EXTI_Line4;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_LineCmd=ENABLE;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
    	EXTI_Init(&EXTI_InitStrue);//初始化线上中断,设置触发条件等。
    	
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Line=EXTI_Line2;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_LineCmd=ENABLE;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
    	EXTI_Init(&EXTI_InitStrue);//初始化线上中断,设置触发条件等。
    	
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Line=EXTI_Line3;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_LineCmd=ENABLE;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
    	EXTI_InitStrue.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
    	EXTI_Init(&EXTI_InitStrue);//初始化线上中断,设置触发条件等。
    	
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannel=EXTI4_IRQn;//外部中断通道
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelSubPriority=3;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStrue);//配置中断分组(NVIC),并使能中断。
    	
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannel=EXTI3_IRQn;//外部中断通道
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelSubPriority=2;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStrue);//配置中断分组(NVIC),并使能中断。
    	
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannel=EXTI0_IRQn;//外部中断通道
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStrue);//配置中断分组(NVIC),并使能中断。
    	
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannel=EXTI2_IRQn;//外部中断通道
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
    	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStrue);//配置中断分组(NVIC),并使能中断。
    }
    
    void EXTI3_IRQHandler(void)
    {
    	delay_ms(100);
    	if(KEY1==0)
    	{
    		LED0=!LED0;
    		LED1=!LED1;
    	}
    	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3);
    }
    
    void EXTI4_IRQHandler(void)
    {
    	delay_ms(100);
    	if(KEY0==0)
    	{
    		LED0=!LED0;
    		LED1=!LED1;
    	}
    	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);
    }
    
    void EXTI0_IRQHandler(void)
    {
    	delay_ms(100);
    	if(WK_UP==1)
    	{
    		LED0=!LED0;
    		LED1=!LED1;
    	}
    	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
    }
    
    void EXTI2_IRQHandler(void)
    {
    	delay_ms(100);
    	if(KEY2==0)
    	{
    		LED0=!LED0;
    		LED1=!LED1;
    	}
    	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line2);
    }
    
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