一。外部中斷的概述
1. 對于51系列單片機只有2個外部中斷輸入引腳,外部中斷0和外部中斷1
而STM32的每一個IO口都可以作為外部中斷輸入。
2. STM32F103系列單片機中斷控制器支持19個外部中斷請求。
線0-15對應(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.對于每一個中斷線都可以獨立的配置觸發(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:同一時間只能有一個引腳可以映射到中斷線。
比如:GPIOA.0映射到EXTI0,同一時間不能有GPIOB.0也映射到EXTI0。
二。對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個中斷向量,也就是只能使用7個中斷服務(wù)函數(shù)。
外部中斷線0--外部中斷線4,共5個中斷線各分配了一個中斷向量
外部中斷線5--9分配了一個中斷向量
外部中斷線10--15分配了一個中斷向量
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)的庫函數(shù)配置
第一步: 設(shè)置IO口與中斷線進行映射
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)
進入到中斷函數(shù)后,相應(yīng)的中斷標志位會置1,在中斷函數(shù)結(jié)束的時候要手動清除中斷線上的中斷標志位。
配置 GPIO 與中斷線的映射關(guān)系的函數(shù) GPIO_EXTILineConfig()來實現(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,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。
在main函數(shù)中要設(shè)置中斷優(yōu)先級分組。
(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)束的時候要清除中斷標志位。
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; 中斷線的標號,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
八。STM32的中斷函數(shù)
STM32 的 IO 口外部中斷函數(shù)只有 6 個
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 每個中斷線對應(yīng)一個中斷函數(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2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03; //響應(yīng)優(yōu)先級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 上的中斷標志位
}
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line6)!=RESET)//判斷某個線上的中斷是否發(fā)生
{
中斷邏輯…
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除 LINE 上的中斷標志位
}
}
十。實例
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。
而對于外部中斷大部分庫函數(shù)都在exti.h頭文件中。
設(shè)置中斷優(yōu)先級函數(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,通過位操作實現(xiàn)
LED1 = !LED1;
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4); //清除中斷標志位,否則下次可能不會再進入中斷函數(shù)。
}