STM32F429--EXTI外部中断/事件控制器
EXTI:External interrupt /event controll
具体的表现形式为
导致
外部的高低电平变化------------->中断/事件发生(需要配置NVIC)
外部中断/事件控制器功能框图
具体可以分为两部分:
1- 中断(下图的1,2,3,4,5)
2- 事件(下图的1,2,3,6,7,8)
由上图可知，外部中断是挂载到APB总线上的，/23表示有23根结构相同的线。
(详情看stm32f4xx的中文参考手册第十章第二小节部分，下面对应的10.x.x代表手册对应章节部分)
1处：输入线
10.2.5 SYSCFG外部中断配置寄存器，16X9=144个GPIO口
与上图类似，总共16条
SYSCFG_EXTICR2 EXTIx x(4~7)
SYSCFG_EXTICR3 EXTIx x(8~11)
SYSCFG_EXTICR4 EXTIx x(12~15)
剩余的7条
2处：边沿检测电路
3处：软件中断屏蔽寄存器
事件屏蔽寄存器如下
4处：挂起寄存器
5处：NVIC
具体查看官方的misc.h54行，73行(有点多就不一一列举)，或者看ARM-Cortex-M4内核的官方手册说明，看名字就可以知道大概意思了，下面是部分截图。
实验设计
需求
1.PA0连接到EXTI用于产生中断，PA0的电平变化通过按键来控制
2.产生一次中断，LED翻转一次
编程须知：
打开开发板原理图，PA0是按键的连接引脚，默认被地拉低低电平，需要上升沿触发
编程要点：
1.初始化要连接到EXTI的GPIO
2.初始化EXTI用于产生中断事件
3.初始化NVIC，用于处理中断
4.编写中断服务函数
5.main函数
1.bsp_led.c
#include "./led/bsp_led.h"
/**
* @brief 初始化控制LED的IO
*/
void LED_GPIO_Config(void)
{
/*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/*开启LED相关的GPIO外设时钟*/
RCC_AHB1PeriphClockCmd ( LED1_GPIO_CLK|LED2_GPIO_CLK|LED3_GPIO_CLK|LED4_GPIO_CLK, ENABLE);
/*选择要控制的GPIO引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_PIN;
/*设置引脚模式为输出模式*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
/*设置引脚的输出类型为推挽输出*/
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
/*设置引脚为上拉模式*/
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
/*设置引脚速率为2MHz */
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
/*调用库函数，使用上面配置的GPIO_InitStructure初始化GPIO*/
GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/*选择要控制的GPIO引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED2_PIN;
GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/*选择要控制的GPIO引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED3_PIN;
GPIO_Init(LED3_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/*选择要控制的GPIO引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED4_PIN;
GPIO_Init(LED4_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/*关闭RGB灯*/
LED_RGBOFF;
/*指示灯默认开启*/
LED4(ON);
}
2.bsp_led.h
#ifndef __LED_H
#define __LED_H
#include "stm32f4xx.h"
//引脚定义
/*******************************************************/
//R 红色灯
#define LED1_PIN GPIO_Pin_10
#define LED1_GPIO_PORT GPIOH
#define LED1_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOH
//G 绿色灯
#define LED2_PIN GPIO_Pin_11
#define LED2_GPIO_PORT GPIOH
#define LED2_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOH
//B 蓝色灯
#define LED3_PIN GPIO_Pin_12
#define LED3_GPIO_PORT GPIOH
#define LED3_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOH
//小指示灯
#define LED4_PIN GPIO_Pin_11
#define LED4_GPIO_PORT GPIOD
#define LED4_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOD
/************************************************************/
/** 控制LED灯亮灭的宏，
* LED低电平亮，设置ON=0，OFF=1
* 若LED高电平亮，把宏设置成ON=1 ，OFF=0 即可
*/
#define ON 0
#define OFF 1
/* 带参宏，可以像内联函数一样使用 */
#define LED1(a) if (a) \
GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN);\
else \
GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)
#define LED2(a) if (a) \
GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN);\
else \
GPIO_ResetBits(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)
#define LED3(a) if (a) \
GPIO_SetBits(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN);\
else \
GPIO_ResetBits(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
#define LED4(a) if (a) \
GPIO_SetBits(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN);\
else \
GPIO_ResetBits(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN)
/* 直接操作寄存器的方法控制IO */
#define digitalHi(p,i) {p->BSRRL=i;} //设置为高电平
#define digitalLo(p,i) {p->BSRRH=i;} //输出低电平
#define digitalToggle(p,i) {p->ODR ^=i;} //输出反转状态
/* 定义控制IO的宏 */
#define LED1_TOGGLE digitalToggle(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)
#define LED1_OFF digitalHi(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)
#define LED1_ON digitalLo(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)
#define LED2_TOGGLE digitalToggle(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)
#define LED2_OFF digitalHi(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)
#define LED2_ON digitalLo(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)
#define LED3_TOGGLE digitalToggle(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
#define LED3_OFF digitalHi(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
#define LED3_ON digitalLo(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
#define LED4_TOGGLE digitalToggle(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN)
#define LED4_OFF digitalHi(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN)
#define LED4_ON digitalLo(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN)
/* 基本混色，后面高级用法使用PWM可混出全彩颜色,且效果更好 */
//红
#define LED_RED \
LED1_ON;\
LED2_OFF;\
LED3_OFF
//绿
#define LED_GREEN \
LED1_OFF;\
LED2_ON;\
LED3_OFF
//蓝
#define LED_BLUE \
LED1_OFF;\
LED2_OFF;\
LED3_ON
//黄(红+绿)
#define LED_YELLOW \
LED1_ON;\
LED2_ON;\
LED3_OFF
//紫(红+蓝)
#define LED_PURPLE \
LED1_ON;\
LED2_OFF;\
LED3_ON
//青(绿+蓝)
#define LED_CYAN \
LED1_OFF;\
LED2_ON;\
LED3_ON
//白(红+绿+蓝)
#define LED_WHITE \
LED1_ON;\
LED2_ON;\
LED3_ON
//黑(全部关闭)
#define LED_RGBOFF \
LED1_OFF;\
LED2_OFF;\
LED3_OFF
void LED_GPIO_Config(void);
#endif /* __LED_H */
3.bsp_exti.c
#include "bsp_exti.h"
//static关键字表明该函数仅在这个文件可以使用
//misc.h54行，misc.h的73行
static void EXTI_NVIC_Config(void)//内核中断外设，都在misc.c文件中，misc.h的73行
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct; //定义一个NVIC初始化结构体变量
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);//优先级分组
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = KEY1_INT_EXTI_IRQ;//中断源
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//抢占优先级
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;//子优先级
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能中断，大大门
NVIC_Init(&NVIC_InitStruct); //到此配置完毕
}
/*在stm32f4xx_exit.h文件的93行中，有EXTI初始化结构体
EXTI_InitTypeDef，然后初始化里面的成员，在80行。
值在105行*/
void EXTI_Key_Config(void)
{
/*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct; //定义结构体变量
/*开启LED相关的GPIO外设时钟*/
RCC_AHB1PeriphClockCmd ( RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//打开AHB1总线时钟
/*选择要控制的GPIO引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY1_GPIO_PIN; //GPIOA的0脚
/*设置引脚模式为输入模式*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; //输入模式
/*设置引脚为浮空模式*/
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;//浮空，在stm32f4xx.gpio.h文件110行位置
/*调用库函数，使用上面配置的GPIO_InitStructure初始化GPIO*/
GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);//将引脚和结构体初始化完成
RCC_APB2PeriphClockCmd ( RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);//用到了EXTI0,挂载到PLCLK2,要打开AHB2总线时钟
SYSCFG_EXTILineConfig(KEY1_INT_EXTI_PORTSOURCE, KEY1_INT_EXTI_PINSOURCE); //作用：把PA0连接到EXTI0.
//param1:中断源端口 GPIOA
//param2:中断源引脚 PA0
EXTI_InitStruct.EXTI_Line = KEY1_INT_EXTI_LINE; //PA0，选择EXTI0为输入线
EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//设置模式为中断模式，另一个是事件模式
EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;//设置触发方式为上升沿触发
EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能，打开大门
EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);//在stm32f4xx_exti.h文件，把配置好的成员写到寄存器里面，到此初始化完毕。
EXTI_NVIC_Config();//调用NVIC中断控制器初始化函数。
}
3.bsp_exti.h
#ifndef __BSE_EXTI_H
#define __BSE_EXTI_H
#include "stm32f4xx.h"
#define KEY1_GPIO_PIN GPIO_Pin_0
#define KEY1_GPIO_PORT GPIOA
#define KEY1_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOA
#define KEY1_INT_EXTI_LINE EXTI_Line0
#define KEY1_INT_EXTI_PORTSOURCE EXTI_PortSourceGPIOA
#define KEY1_INT_EXTI_PINSOURCE EXTI_PinSource0
#define KEY1_INT_EXTI_IRQ EXTI0_IRQn
#define KEY1_INT_EXTI_IRQHANDLER EXTI0_IRQHandler //宏定义中断函数名称
#define KEY2_GPIO_PIN GPIO_Pin_13
#define KEY2_GPIO_PORT GPIOC
#define KEY2_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOC
void EXTI_Key_Config(void);
#endif /* __BSE_EXTI_H */
5.stm32f4xx_it.h下面补充编写中断服务函数(一般中断服务函数放在这个地方)
#include "stm32f4xx_it.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_exti.h"
/*中断服务函数都写在stm32f4xx_it.c这个函数里面
名字怎么写？看启动文件startup_stm32f429_439xx.s,93行，
这个很重要，如果写错会一直死循环！！！！！！！！！！！
写在文件stm32f4xx_it.c中的函数如下：*/
void KEY1_INT_EXTI_IRQHANDLER(void)
{
if( ( EXTI_GetITStatus(KEY1_INT_EXTI_LINE) ) != RESET )
{
/* 干活 */
LED1_TOGGLE;
}
EXTI_ClearITPendingBit(KEY1_INT_EXTI_LINE);//清除中断标志位，勿忘勿忘
}
6.stm32f4xx_it.h 写着中断服务函数的名字及声明
#ifndef __STM32F4xx_IT_H
#define __STM32F4xx_IT_H
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f4xx.h"
/* Exported types ------------------------------------------------------------*/
/* Exported constants --------------------------------------------------------*/
/* Exported macro ------------------------------------------------------------*/
/* Exported functions ------------------------------------------------------- */
void NMI_Handler(void);
void HardFault_Handler(void);
void MemManage_Handler(void);
void BusFault_Handler(void);
void UsageFault_Handler(void);
void SVC_Handler(void);
void DebugMon_Handler(void);
void PendSV_Handler(void);
void SysTick_Handler(void);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif /* __STM32F4xx_IT_H */
7.main函数调用
int main(void)
{
/* LED 端口初始化 */
LED_GPIO_Config();
EXTI_Key_Config();
/* 等待中断的到来 */
while (1)
{
}
}