13. 外部中斷實(shí)驗(yàn)
一。外部中斷的概述
1. 對(duì)于51系列單片機(jī)只有2個(gè)外部中斷輸入引腳，外部中斷0和外部中斷1
而STM32的每一個(gè)IO口都可以作為外部中斷輸入。
2. STM32F103系列單片機(jī)中斷控制器支持19個(gè)外部中斷請(qǐng)求。
線0-15對(duì)應(yīng)外部IO口的輸入中斷。
線 16：連接到 PVD 輸出。
線 17：連接到 RTC 鬧鐘事件。
線 18：連接到 USB 喚醒事件。
3.對(duì)于每一個(gè)中斷線都可以獨(dú)立的配置觸發(fā)方式：上升沿，下降沿或雙邊沿觸發(fā)。
二。 GPIO與中斷線的映射
GPIO與中斷線的映射關(guān)系圖
GPIOx.0映射到外部中斷線EXTI0
GPIOx.1映射到外部中斷線EXTI1
......
GPIOx.15映射到外部中斷線EXTI15
注意：同一時(shí)間只能有一個(gè)引腳可以映射到中斷線。
比如：GPIOA.0映射到EXTI0，同一時(shí)間不能有GPIOB.0也映射到EXTI0。
二。對(duì)于每一根中斷線可以選擇相應(yīng)的觸發(fā)方式
16根中斷線在中斷向量表中只分配了7個(gè)中斷向量，也就是只能使用7個(gè)中斷服務(wù)函數(shù)。
外部中斷線0--外部中斷線4，共5個(gè)中斷線各分配了一個(gè)中斷向量
外部中斷線5--9分配了一個(gè)中斷向量
外部中斷線10--15分配了一個(gè)中斷向量
比如：如果開啟了中斷線5的中斷，也開啟了線6的中斷，就要在中斷函數(shù)中判斷是那個(gè)中斷線引起的中斷。
步驟：1. 映射
2. 設(shè)置中斷線的觸發(fā)方式并使能
3. 編寫中斷函數(shù)
三。外部中斷相關(guān)的庫(kù)函數(shù)配置
第一步: 設(shè)置IO口與中斷線進(jìn)行映射
第二步：初始化中斷線，包括觸發(fā)方式等
第三步：編寫中斷服務(wù)函數(shù)
在中斷函數(shù)中可以獲取相應(yīng)的中斷線的狀態(tài)
進(jìn)入到中斷函數(shù)后，相應(yīng)的中斷標(biāo)志位會(huì)置1，在中斷函數(shù)結(jié)束的時(shí)候要手動(dòng)清除中斷線上的中斷標(biāo)志位。
配置 GPIO 與中斷線的映射關(guān)系的函數(shù) GPIO_EXTILineConfig()來(lái)實(shí)現(xiàn)的：
void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource)
例如：
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource2);
將中斷線 2 與 GPIOE 映射起來(lái)，那么很顯然是 GPIOE.2 與 EXTI2 中斷線連接了。
四。EXTI_Init函數(shù)
五。外部中斷配置的一般步驟
（1）初始化IO，把IO設(shè)置為輸入。
（2）一定要使能復(fù)用時(shí)鐘。否則外部中斷不能正常工作。
（3）設(shè)置IO口與中斷線的映射關(guān)系。
（4）設(shè)置線上中斷，以及觸發(fā)方式能。
（5）由于使用了中斷，所以要設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)。
在main函數(shù)中要設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)分組。
（6）編寫中斷服務(wù)函數(shù)。
在中斷服務(wù)函數(shù)中要判斷是哪根中斷線上發(fā)生的中斷。比如使用了5-9中斷線，它們共用了一個(gè)中斷服務(wù)函數(shù)，就需要調(diào)用相關(guān)的函數(shù)判斷是哪根中斷線發(fā)生的中斷。
（7）中斷函數(shù)結(jié)束的時(shí)候要清除中斷標(biāo)志位。
六。中斷觸發(fā)方式的設(shè)置
中斷線上中斷的初始化
void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);
typedef struct
{
uint32_t EXTI_Line; 中斷線的標(biāo)號(hào)，取值范圍為EXTI_Line0~EXTI_Line15
EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode;中斷模式，可選值為中斷 EXTI_Mode_Interrupt 和事件
EXTI_Mode_Event
EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;是觸發(fā)方式，可以是下降沿觸發(fā) EXTI_Trigger_Falling，上升沿觸發(fā) EXTI_Trigger_Rising，或者任意電平（上升沿和下降沿）觸發(fā)
EXTI_Trigger_Rising_Falling
FunctionalState EXTI_LineCmd; 使能中斷線
}EXTI_InitTypeDef;
例：
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); //根據(jù) EXTI_InitStruct 中指定的
//參數(shù)初始化外設(shè) EXTI 寄存器
上面的例子設(shè)置中斷線 4 上的中斷為下降沿觸發(fā)
七。設(shè)置 NVIC 中斷優(yōu)先級(jí)
八。STM32的中斷函數(shù)
STM32 的 IO 口外部中斷函數(shù)只有 6 個(gè)
EXPORT EXTI0_IRQHandler
EXPORT EXTI1_IRQHandler
EXPOR T EXTI2_IRQHandler
EXPORT EXTI3_IRQHandler
EXPORT EXTI4_IRQHandler
EXPORT EXTI9_5_IRQHandler
EXPORT EXTI15_10_IRQHandler
中斷線 0-4 每個(gè)中斷線對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷函數(shù)，中斷線 5-9 共用中斷函數(shù) EXTI9_5_IRQHandler，中
斷線 10-15 共用中斷函數(shù) EXTI15_10_IRQHandler
例：
//外部中斷 2 服務(wù)程序
void EXTI2_IRQHandler(void)
{
delay_ms(10); //消抖
if(KEY2==0) //按鍵 KEY2
{
LED0=!LED0;
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line2); //清除 LINE2 上的中斷標(biāo)志位
}
中斷服務(wù)程序完成后要清除相應(yīng)中斷線上的中斷標(biāo)志位
九。其他
中斷線 5-9 共用中斷函數(shù) EXTI9_5_IRQHandler，外部中斷通道選擇EXTI9_5_IRQn
例：
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn; //使能按鍵所在的外部通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02; //搶占優(yōu)先級(jí)2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03; //響應(yīng)優(yōu)先級(jí)3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中斷通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
中斷服務(wù)函數(shù)格式為：
void EXTI9_5_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line5)!=RESET)//判斷某個(gè)線上的中斷是否發(fā)生
{
中斷邏輯…
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除 LINE 上的中斷標(biāo)志位
}
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line6)!=RESET)//判斷某個(gè)線上的中斷是否發(fā)生
{
中斷邏輯…
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除 LINE 上的中斷標(biāo)志位
}
}
十。實(shí)例
1. 電路圖
KEY0,KEY1,KEY2設(shè)置成上拉輸入，在沒有按鍵按下的時(shí)候是高電平，按下按鍵后變成低電平，松開后又變成高電平。所以可以設(shè)置成下降沿觸發(fā)，對(duì)于KEY_UP可以設(shè)置成上升沿觸發(fā)。
2.程序
中斷線映射函數(shù)GPIO_EXTILineConfig函數(shù)在gpio.h頭文件中。
而對(duì)于外部中斷大部分庫(kù)函數(shù)都在exti.h頭文件中。
設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)函數(shù)NVIC_Init在misc.h頭文件中。
通道的設(shè)置在頂層文件stm32f10x.h頭文件中，以IRQn結(jié)尾。
中斷服務(wù)函數(shù)在啟動(dòng)文件 startup_stm32f10x_hd.h 文件中。
void EXTIX_Init(void)
{
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStru;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStru;
KEY_Init(); //初始化IO口,KEY0,KEY1,KEY2設(shè)置成上拉輸入，KEY_UP設(shè)置成下拉輸入。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE); //開啟復(fù)用時(shí)鐘
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource4);//KEY0,PE.4映射到中斷線4
EXTI_InitStru.EXTI_Line=EXTI_Line4; //確定是哪一根中斷線
EXTI_InitStru.EXTI_LineCmd=ENABLE; //使能
EXTI_InitStru.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt; //中斷模式選中斷
EXTI_InitStru.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling; //下降沿觸發(fā)
EXTI_Init(&EXTI_InitStru);
NVIC_InitStru.NVIC_IRQChannel= EXTI4_IRQn;
NVIC_InitStru.NVIC_IRQChannelCmd= ENABLE;
NVIC_InitStru.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority= 2;
NVIC_InitStru.NVIC_IRQChannelSubPriority= 2;
NVIC_Init(&NVIC_InitStru);
}
void EXTI4_IRQHandler(void)
{
delay_ms(10); //去抖
if( KEY0 == 0)
{
LED0 = !LED0; //取反，通過位操作實(shí)現(xiàn)
LED1 = !LED1;
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4); //清除中斷標(biāo)志位,否則下次可能不會(huì)再進(jìn)入中斷函數(shù)。
}
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