STM32-外部中断
外部中断概述
STM32的每个IO都可以作为外部中断输入
STM32F1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(上升沿和下降沿都可))，触发/屏蔽，专用的状态位。
从上面可以看出，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)，STM32F 103RCT6(51)，那么中断线怎么跟IO口对应呢?
GPIO 的管脚 GPIOx.0~GPIOx.15(x=A,B,C,D,E,F,G)分别对应中断线 0~15。这样每个中断线对应了最多 7 个 IO 口，以线 0 为例：它对应了 GPIOA.0、GPIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、 GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0。而中断线每次只能连接到 1 个 IO 口上，这样就需要通过配置来决定对应的中断线配置到哪个 GPIO 上了。
是不是16个中断线就可以分配16个中断服务函数呢?
不是的，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STM32中文参考手册9.1.2 中断和异常向量这一章，可以查看到STM32F10XXX产品的中断向量表
其中EXTI的中断向量在表中可以找到，从表中可以看出，外部中断线5 ~ 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
EXTIO_IRQHandler
EXTI1_IRQHandler
EXTI2_IRQHandler
EXTI3_IRQHandler
EXTI4_IRQHandler
EXTI9_5_IRQHandler
EXTI15_10_IRQHandler
外部中断常用库函数
void 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);
void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct); //初始化中断线:触发方式等
ITStatus EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line); //判断中断线中断状态,是否发生
void EXTL_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line); //清除中断线上的中断标志位
EXTI_Init函数解析
void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct); //类似于GPIO_Init函数的用法，参数是一个结构体类型指针
结构体类型
typedef struct
{
uint32_t EXTI_Line; //指定要配置的中断线
EXTIMode_TypeDef EXTl_Mode; //模式:事件OR中断
EXTITrigger_TypeDefEXTI_Trigger; //触发方式:上升沿/下降沿/双边沿触发
FunctionalState EXTI_LineCmd; //使能OR/失能OR
}EXTI_InitTypeDef;
初始化示例
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
1.初始化IO口为输入。
GPIO_Init();
2.开启IO口复用时钟。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
3.设置IO口与中断线的映射关系。
void GPIO_EXTILineConfig(); ——stm32f10x_gpio.h
4.初始化线上中断，设置触发条件等。
EXTl_Init(); ——stm32f10x_exti.h
5.配置中断分组(NVIC)，并使能中断。
NVIC_Init();
6.编写中断服务函数。
EXTIx_IRQHandler();
7.清除中断标志位
EXTI_ClearlTPendingBit(); ——在中断服务函数中软件清除标志位
代码示例
外部中断初始化
/**
* @name EXTIx_Init
* @brief 外部中断初始化，使用按键所接的引脚PA8
* @param None
* @retval None
*/
void EXTIx_Init(void)
{
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
//按键初始化
KEY_Init();
//开启IO口复用时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
//PA8中断线初始化
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource8);
//外部中断初始化配置
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line8; //KEY对应中断线
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //中断模式
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿触发
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
//NVIC中断向量设置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn; //使能按键KEY的外部中断通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中断通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; //2级抢占优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2; //2级子优先级
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
外部中断服务函数
一定要记得最后清除中断标志位，不然外部中断触发后回不到main函数中继续执行
/**
* @name EXTI9_5_IRQHandle
* @brief 外部中断服务函数
* @param None
* @retval None
*/
void EXTI9_5_IRQHandler(void)
{
delay_ms(10); //消抖
if(KEY == 0) //如果按键被按下
{
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1); //点亮LED灯
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8); //清除LINE8上的中断标志位
}
主函数
在主函数中通过串口不断发送 “外部中断实验…\r\n” 提示信息，当按键被按下，外部中断触发后，KEY_FLAG被置位，翻转LED灯状态，清零标志位，并在串口发送外部中断触发信息
#include "LED.h"
#include "delay.h"
#include "KEY.h"
#include "EXTI.h"
#include "USART1.h"
u8 KEY_FLAG = 0; //按键标志位
int main()
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //NVIC初始化分组
LED_Init(); //LED初始化
delay_init(); //延时初始化
KEY_Init(); //按键初始化
EXTIx_Init(); //外部中断初始化
USART1_Init(9600); //串口初始化
while(1)
{
//检测到按键被按下
if(KEY_FLAG == 1)
{
GPIOA->ODR ^= 0x01 << 1; //翻转LED灯
KEY_FLAG = 0;
printf("按键按下，外部中断触发\r\n");
}
printf("外部中断实验...\r\n");
delay_ms(1000);
}
}