stm32外部中断实验

只看该作者 · 2023-11-25 11:45

（一）外部中断简介
1.实验效果：通过板载的 4 个按键，控制板载的两个 LED 的亮灭

2.STM32 的每个 IO 都可以作为外部中断的中断输入口，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。

3.GPIO 跟中断线的映射关系图

只看该作者 · 2023-11-25 11:47

（二）软件设计
1.函数说明
（1）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

例如： GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource2);

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（2）中断线上中断的初始化是通过函数 EXTI_Init()实现的。

void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);

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（3）

例如：

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);
这个例子设置中断线 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

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（4）结构体 EXTI_InitTypeDef 的成员变量：

uint32_t EXTI_Line;

这个参数是中断线的标号，取值范围为 EXTI_Line0~EXTI_Line15。

EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode;

这个参数是中断模式，可选值为中断 EXTI_Mode_Interrupt 和事件 EXTI_Mode_Event

EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;

这个参数是触发方式，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

FunctionalState EXTI_LineCmd;

最后一个参数是使能中断线。

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（5）然后接着设置中断线 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

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（6）然后写中断服务函数

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。

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void EXTI2_IRQHandler(void)

{ if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line2)!=RESET) //判断某个线上的中断是否发生

{ 中断逻辑…

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line2); //清除 LINE 上的中断标志位

}

}

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（7）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 IO 口复用时钟，设置 IO 口与中断线的映射关系。

3）初始化线上中断，设置触发条件等。

4）配置中断分组（NVIC），并使能中断。

5）编写中断服务函数。

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三：代码
exti.c

复制

#include "exti.h"

#include "led.h"

#include "key.h"

#include "delay.h"

#include "usart.h"

//外部中断初始化函数

void EXTIX_Init(void)

{

 EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;

 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);

//外部中断，需要使能 AFIO 时钟

 KEY_Init();//初始化按键对应 io 模式

 //GPIOC.5 中断线以及中断初始化配置

 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC,GPIO_PinSource5);

 EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line5;

 EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

 EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;//下降沿触发

 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

 //GPIOA.15 中断线以及中断初始化配置

 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource15);

 EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line15;

 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

 //GPIOA.0 中断线以及中断初始化配置

 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource0);

 EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line0;

 EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

 EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;

 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

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;

//使能按键所在的外部中断通道

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02; //抢占优先级 2 

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x01; //子优先级 1

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中断通道

 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 

 //根据 NVIC_InitStruct 中指定的参数初始化外设 NVIC 寄存器

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn;

//使能按键所在的外部中断通道

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02; //抢占优先级 2，

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x01; //子优先级 1

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中断通道

 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;

//使能按键所在的外部中断通道

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02; //抢占优先级 2，

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x01; //子优先级 1

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中断通道

 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 

void EXTI0_IRQHandler(void)

{

 delay_ms(10); //消抖

if(WK_UP==1)

{ 

LED0=!LED0;

LED1=!LED1;

}

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0); //清除 EXTI0 线路挂起位

}

void EXTI9_5_IRQHandler(void)

{

delay_ms(10); //消抖

if(KEY0==0) {

LED0=!LED0;

}

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除 LINE5 上的中断标志位 

}

void EXTI15_10_IRQHandler(void)

{

 delay_ms(10); //消抖

 if(KEY1==0) {

LED1=!LED1;

}

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line15); //清除 LINE15 线路挂起位

}

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main.c

复制

#include "led.h"

#include "delay.h"

#include "sys.h"

#include "key.h"

#include "usart.h"

#include "exti.h" 

 

int main(void)

{

delay_init(); //延时函数初始化

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置中断分组 

uart_init(9600); //串口初始化波特率为 9600

LED_Init(); //初始化与 LED 连接的硬件接口

EXTIX_Init(); //外部中断初始化

 LED0=0; //点亮 LED

while(1)

{ 

printf("OK\n");

delay_ms(1000); 

} 

}