STM32学习（5）外部中断实验

STM32 的每个 IO 都可以作为外部中断的中断输入口，这点也是 STM32 的强大之处。 STM32F103 的中断控制器支持 19 个外部中断/事件请求。每个中断设有状态位，每个中断/事件都有独立的触发和屏蔽设置。 STM32F103 的19 个外部中断为：
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。

在库函数中，配置 GPIO 与中断线的映射关系的函数 GPIO_EXTILineConfig()来实现的：
void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource)
该函数将 GPIO 端口与中断线映射起来，使用范例是：
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource2);
将中断线 2 与 GPIOE 映射起来，那么很显然是 GPIOE.2 与 EXTI2 中断线连接了。 设置好中断
线映射之后， 那么到底来自这个 IO 口的中断是通过什么方式触发的呢？ 接下来我们就要设置
该中断线上中断的初始化参数了。
中断线上中断的初始化是通过函数 EXTI_Init()实现的。 EXTI_Init()函数的定义是：
void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);
下面我们用一个使用范例来说明这个函数的使用：
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line4;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure); //根据 EXTI_InitStruct 中指定的
//参数初始化外设 EXTI 寄存器
上面的例子设置中断线 4 上的中断为下降沿触发。 STM32 的外设的初始化都是通过结构体来设
置初始值的，这里就不罗嗦结构体初始化的过程了。我们来看看结构体 EXTI_InitTypeDef 的成
员变量：
typedef struct
{
uint32_t EXTI_Line;
EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode;
EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;
FunctionalState EXTI_LineCmd;
}EXTI_InitTypeDef;
从定义可以看出，有 4 个参数需要设置。 第一个参数是中断线的标号，取值范围为
EXTI_Line0~EXTI_Line15。这个在上面已经讲过中断线的概念。 也就是说，这个函数配置的是
某个中断线上的中断参数。 第二个参数是中断模式， 可选值为中断 EXTI_Mode_Interrupt 和事
件 EXTI_Mode_Event。第三个参数是触发方式，可以是下降沿触发 EXTI_Trigger_Falling，上
升沿触发 EXTI_Trigger_Rising，或者任意电平（上升沿和下降沿） 触发
EXTI_Trigger_Rising_Falling，相信学过 51 的对这个不难理解。 最后一个参数就是使能中断线
了。
我们设置好中断线和 GPIO 映射关系，然后又设置好了中断的触发模式等初始化参数。 既
然是外部中断， 涉及到中断我们当然还要设置 NVIC 中断优先级。 这个在前面已经讲解过，这
里我们就接着上面的范例， 设置中断线 2 的中断优先级。
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn; //使能按键外部中断通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02; //抢占优先级 2，
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x02; //子优先级 2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中断通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //中断优先级分组初始化
我们配置完中断优先级之后，接着我们要做的就是编写中断服务函数。中断服务函数的名
字是在 MDK 中事先有定义的。 这里需要说明一下， STM32 的 IO 口外部中断函数只有 6 个，
分别为：
EXPORT EXTI0_IRQHandler
EXPORT EXTI1_IRQHandler
EXPORT EXTI2_IRQHandler
EXPORT EXTI3_IRQHandler
EXPORT EXTI4_IRQHandler
EXPORT EXTI9_5_IRQHandler
EXPORT EXTI15_10_IRQHandler
中断线 0-4 每个中断线对应一个中断函数， 中断线 5-9 共用中断函数 EXTI9_5_IRQHandler，中
断线 10-15 共用中断函数 EXTI15_10_IRQHandler。 在编写中断服务函数的时候会经常使用到两
个函数， 第一个函数是判断某个中断线上的中断是否发生（标志位是否置位）：
ITStatus EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line)；
这个函数一般使用在中断服务函数的开头判断中断是否发生。 另一个函数是清除某个中断线上
的中断标志位：
void EXTI_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line)；
这个函数一般应用在中断服务函数结束之前， 清除中断标志位。
常用的中断服务函数格式为：
void EXTI3_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line3)!=RESET)//判断某个线上的中断是否发生
{
中断逻辑…
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3); //清除 LINE 上的中断标志位
}
}
在这里需要说明一下，固件库还提供了两个函数用来判断外部中断状态以及清除外部状态
标志位的函数 EXTI_GetFlagStatus 和 EXTI_ClearFlag，他们的作用和前面两个函数的作用类似。
只是在 EXTI_GetITStatus 函数中会先判断这种中断是否使能，使能了才去判断中断标志位，而
EXTI_GetFlagStatus 直接用来判断状态标志位。
讲到这里，相信大家对于 STM32 的 IO 口外部中断已经有了一定了了解。下面我们再总结一
下使用 IO 口外部中断的一般步骤：
1）初始化 IO 口为输入。
2）开启 AFIO 时钟
3） 设置 IO 口与中断线的映射关系。
4）初始化线上中断，设置触发条件等。
5）配置中断分组（NVIC），并使能中断。
6）编写中断服务函数。