关于STM32F中按键中断分析

1万 · 2023-6-8 10:16

在按键学习中，我们有用到查询的方法来判断按键事件是否发生，这种查询按键事件适用于程序工作量较少的情况下，一旦程序中工作量较大较多，则势必影响程序运行的效率，为了简化程序中控制的功能模块的执行时间，引入中断控制就很有必要，，一旦有中断时间发生，则程序立马跳转到中断向量的执行程序中，执行完成后就恢复到正常的程序状态。
   在STM32F中采用中断控制器NVIC来设定中断。按照中断初始化配置的结构体文件，我们需要在NVIC初始化结构体配置如下：
   void EXti_PB12_Config(void)
{
  //定义结构体
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
      EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
  //开启外设时钟
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB |       RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
  NVIC_Configuration();
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
  // 中断向量模式（PB12）
  GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource12);
//给中断向量成员赋值，这是因为PB12连接到EXTI_Line12；
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line12;
//设置中断触发模式，通过这个来不断查询相应的寄存器
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
//设置触发模式为下降沿触发
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
//使能
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
//调用库函数
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
}

static void NVIC_Configuration(void)
{
   //定义结构体
      NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
   //把NVIC中断优先级分组设置为第一组
      NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
   //PB12配置为EXT1第10-15线的中断向量
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;
   //设置抢占优先级为0
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
   //设置响应优先级为0
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
//使能
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
//调用库函数
      NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
      从代码可以看出，我们可以创建两个文件，一个是EXTI_KEY.C和EXTI_KEY.H文件，将上述代码放置于EXTI_KEY.C文件中。我们在配置中断时，需要做以下工作：
   1、使能EXTIx线的时钟和第二功能时钟，前者是具体某个GPIO口的时钟，这里代码是PB12的时钟；
   2、配置EXTIx的中断优先级；主要体现在优先级分组，响应优先级，抢占优先级，优先级分组取值意味着设定了抢占优先级和响应优先级的个数，最大支持16个，也就是说他们之和是16，抢占优先级和响应优先级取值越低，意味着优先级越高，一般来说，优先级高的优先执行。
   3、选定要配置的EXTI的I/0线和I/O的工作模式，这里主要GPIO的初始化配置，以及该引脚挂靠的EXTI线。这里挂靠线为LINE12。
   4、配置EXTI中断线工作模式。这里主要是配置中断触发模式（如上升沿触发，下降沿触发等等）
   在做完初始化工作后，我们发现，其实中断配置的模式很固定化，一般修改值为工作2和3,可以实现不同GPIO口的中断配置和中断优先级配置。
完成中断初始化配置后，我们需要写入中断服务函数。在这里就要涉及到中断标志位，触发中断和清除中断标志位。其中断服务函数如下：
void EXTI15_10_IRQHandler(void)

{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line12) != RESET)  //确保是否产生了中断
{
      写入要控制的功能；
      EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line12);  //清除中断标志位
}
}
在中断服务函数中，我们发现这个模板很固定，其采用的配置和中断配置很相似，唯一的区别就是采用哪个功能引脚配置。
在这一节中，我们主要是学习如何使用中断。虽说在中断没有学习之前，都想象的难度很大。但是在使用STM32F的库函数编程后，我们发现，类似于这种复杂的编程机器用库函数轻松驾驭。所采用的的模板和格式都可以在官方的库函数中找到原型，方便了程序的编写。
   最后总结一下，中断时打破当前程序的运行，直接执行中断服务函数里面的功能，在中断执行完之后一定要清除中断，这样才能跳出中断，回到之前程序运行的阶段。