[STM32 标准库]EXTI应用场景 功能框图 寄存器

一、EXTI

外部中断在嵌入式系统中有广泛的应用场景，如按钮开关控制，传感器触发，通信接口中断等。其原理都差不多，STM32会对外部中断引脚的边沿进行检测，若检测到相应的边沿会触发中断，在中断中做出相应的处理。
例如：

• 开关按下时，其引脚电平会发生变化；
• 传感器检测的参数超过阈值，会传输一个电平信号；

二、EXTI功能框图

EXTI可分为两大部分功能：一个产生中断，另一个产生事件，这两个功能从硬件上有所不同；
产生中断是上图中至NCI中断控制器，产生事件是上图中脉冲发生器。

1、产生中断的电路流程：

• 输入线：EXTI输入线路有19个中断/事件输入线，可通过寄存器设置成任意一个GPIO，或者一些外设事件。输入线一般是检测电平变化的信号。
• 边沿检测电路：通过设置上升沿和下降沿触发寄存器来控制信号触发，若检测到有边沿跳变输出有效信号1至与或门。
• 与或门电路：与或门有1则输出1，信号输入端有两个，一个来自边沿检测电路，另一个来自程序控制启动中断/事件线。是否允许程序控制启动，是由软件中断事件寄存器控制。
• 图中上方的与门电路：与门全1才为1，若中断屏蔽寄存器为0，不论与或门电路输出的为1还是0都是输出0；若中断屏蔽寄存器为1，则与门输出的信号由与或门输出信号决定。因此，中断屏蔽寄存器可以控制是否产生中断的目的。与门电路输出1时，会把请求挂起寄存器对应位置1。
• NVIC中断控制器：将请求挂起寄存器的内容输出到NVIC内，从而实现系统中断事件控制。

2、产生事件的电路流程：与产生中断的电路流程前三个一样

• 图中下方的与门电路：与门全1才为1， 若事件屏蔽寄存器为0，不论与或门电路输出的为1还是0都是输出0；若事件屏蔽寄存器为1，则与门输出的信号由与或门输出信号决定。因此，事件屏蔽寄存器可以控制是否产生事件的目的。
• 脉冲信号发生器：当其输入端为1时，就会产生一个脉冲信号；当其输入端为0时，就不会输出脉冲。脉冲信号可以给其他外设电路使用，一般用来触发TIM或者ADC开始转换。

三、EXTI寄存器

• 中断屏蔽寄存器(EXTI_IMR)：其决定了是否可以开启中断；
• 事件屏蔽寄存器(EXTI_EMR)：其决定了是否可以开启事件输出；
• 上升沿触发选择寄存器(EXTI_RTSR)：其决定了输入线是否允许上升沿触发；
• 下降沿触发选择寄存器(EXTI_FTSR)：其决定了输入线是否允许上升沿触发；
• 软件中断事件寄存器(EXTI_SWIER)：其决定了是否内部软件可以产生中断达到EXTI目的；
• 挂起寄存器(EXTI_PR)：查看是否发生了触发请求；

外部唤醒线是边沿触发的，这些线上不能出现毛刺信号。在写EXTI_RTSR或者EXTI_FTSR寄存器时，在外部中断线上的上升沿或者下降沿信号不能被识别，挂起位也不会被置位。在同一中断线上，可以同时设置上升沿和下降沿触发。即任一边沿都可触发中断。