STM32学习笔记一外部中断

1. STM32 外部中断简介

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。代码主要分布在固件库的 stm32f10x_exti.h 和 stm32f10x_exti.c 文件。

STM32F103的 19 个外部中断为：

触发方式：STM32 的外部中断是通过边沿来触发的，不支持电平触发。

2. 外部中断分组

STM32 的每一个 GPIO 都能配置成一个外部中断触发源，STM32 通过根据引脚的序号不同将众多中断触发源分成不同的组。

比如：PA0，PB0，PC0，PD0，PE0，PF0，PG0 为第一组。

依此类推，我们能得出一共有16 组，STM32 规定，每一组中同时只能有一个中断触发源工作，那么，最多工作的也就是16个外部中断。

3. 使用 IO 口外部中断的配置步骤

3.1 初始化 IO 口为输入

设置作为外部中断输入的 IO 口的状态，可以设置为上拉 / 下拉输入 / 浮空输入，但浮空的时候外部一定要带上拉，或者下拉电阻。否则可能导致中断不停的触发。在干扰较大的地方，就算使用了内部上拉/下拉，也建议使用外部上拉/下拉电阻，这样可以一定程度防止外部干扰带来的影响。

3.2 开启 IO 口复用时钟，设置 IO 口与中断线的映射关系

STM32 的 IO 口与中断线的对应关系需要配置外部中断配置寄存器 EXTICR，这样我们要先开启复用时钟，然后配置 IO 口与中断线的对应关系。才能把外部中断与中断线连接起来。

3.3 开启与该IO口相对的线上中断/事件，设置触发条件

配置中断产生的条件，STM32 可以配置成上升沿触发，下降沿触发，或者任意电平变化触发，但是不能配置成高电平触发和低电平触发。同时要开启中断线上的中断。

注意：

如果使用外部中断，并设置该中断的 EMR 位的话，会引起软件仿真不能跳到中断，而硬件上是可以的。而不设置 EMR，软件仿真就可以进入中断服务函数，并且硬件上也是可以的。建议不要配置 EMR 位。

3.4 配置中断分组NVIC

配置中断的分组，以及使能，对 STM32 的中断来说，只有配置了 NVIC 的设置，并开启才能被执行，否则是不会执行到中断服务函数里面去的。

3.5 编写中断服务函数

这是中断设置的最后一步，中断服务函数，是必不可少的，如果在代码里面开启了中断，但是没编写中断服务函数，就可能引起硬件错误，从而导致程序崩溃！所以在开启了某个中断后，一定要记得为该中断编写服务函数。在中断服务函数里面编写你要执行的中断后的操作。

4. 例程分析

4.1 配置外部中断对应IO

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//    函 数 名: exti_gpio_config
//    功能说明: 外部中断GPIO参数配置
//    形    参: 无
//    返 回 值: 无
//    日    期: 2020-04-25
//    备    注: 
//    作    者: by 霁风AI
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
static void exti_gpio_config(void)
{
    GPIO_InitTypeDef gpio_init_config;

     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);//使能PORTA时钟

    gpio_init_config.GPIO_Pin       = GPIO_Pin_0;//PA0
    gpio_init_config.GPIO_Mode      = GPIO_Mode_IPD; //PA0设置成输入，默认下拉      
    GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init_config);//初始化GPIOA.0
}

4.2 配置外部中断参数

//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
//    函 数 名: exti_config
//    功能说明: 外部中断参数配置
//    形    参: 无
//    返 回 值: 无
//    日    期: 2020-04-25
//    备    注: 
//    作    者: by 霁风AI
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
static void exti_config(void)
{
    EXTI_InitTypeDef exti_init_config;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);    //外部中断，需要使能AFIO时钟

    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0); //PA0设置为外部中断

      exti_init_config.EXTI_Line      = EXTI_Line0;
      exti_init_config.EXTI_Mode      = EXTI_Mode_Interrupt;  
      exti_init_config.EXTI_Trigger   = EXTI_Trigger_Rising;//上升沿触发
      exti_init_config.EXTI_LineCmd   = ENABLE;

    EXTI_Init(&exti_init_config);       //根据EXTI_InitTypeDef中指定的参数初始化外设EXTI寄存器
}

4.3 配置中断向量

//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
//    函 数 名: exit_nvic_config
//    功能说明: 中断向量参数配置
//    形    参: 无
//    返 回 值: 无
//    日    期: 2020-04-25
//    备    注: 
//    作    者: by 霁风AI
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
static void exti_nvic_config(void)
{
    NVIC_InitTypeDef nvic_init_config;

    nvic_init_config.NVIC_IRQChannel                    = EXTI0_IRQn;//使能按键所在的外部中断通道
    nvic_init_config.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority  = 0x02;//抢占优先级2
    nvic_init_config.NVIC_IRQChannelSubPriority         = 0x02;//子优先级1
    nvic_init_config.NVIC_IRQChannelCmd                 = ENABLE;

    NVIC_Init(&nvic_init_config);
}

4.4 统一外部中断调用接口

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//    函 数 名: exti_init
//    功能说明: 外部中断初始化
//    形    参:     exti_no：中断号
//    返 回 值: 无
//    日    期: 2020-04-25
//    备    注: 外部调用此函数，实现EXTI的初始化配置
//    作    者: by 霁风AI
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void exti_init(uint8_t exti_no)
{
    if (exti_no == 0)
    {
        exti_gpio_config();
        exti_config();
        exti_nvic_config();
    }
}

4.5 编写中断服务函数

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//    函 数 名: EXTI0_IRQHandler
//    功能说明: 外部中断0服务函数
//    形    参: 无
//    返 回 值: 无
//    日    期: 2020-04-25
//    备    注: 
//    作    者: by 霁风AI
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
    if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET)  
    {
        g_exti_cnt++;

        if (g_exti_cnt % 2)
        {
            Bsp_LedOn(0);   //点亮OLED0
        }
        else 
        {
            Bsp_LedOff(0);  //熄灭OLED0
        }

        if (g_exti_cnt > 200)
        {
            g_exti_cnt = 0;
        }

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

补充：

在编写中断服务函数的时候会经常使用到两个函数。

（1）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。

（2）第二个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。