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[導(dǎo)讀]一、API說明HAL庫一共包含如下6個IO操作函數(shù):1、讀取某個引腳的電平狀態(tài):HAL_GPIO_ReadPin()2、寫入某個引腳的電平狀態(tài):HAL_GPIO_WritePin()3、翻轉(zhuǎn)某個引腳的電平狀態(tài):HAL_GPIO_TogglePin()4、鎖定某個引腳的配

一、API說明

HAL庫一共包含如下6個IO操作函數(shù):
1、讀取某個引腳的電平狀態(tài):
HAL_GPIO_ReadPin()
2、寫入某個引腳的電平狀態(tài):
HAL_GPIO_WritePin()
3、翻轉(zhuǎn)某個引腳的電平狀態(tài):
HAL_GPIO_TogglePin()
4、鎖定某個引腳的配置狀態(tài)(直到下次復(fù)位):
HAL_GPIO_LockPin()
5、外部中斷服務(wù)函數(shù):
HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler()
6、外部中斷回調(diào)函數(shù):
HAL_GPIO_EXTI_Callback()
具體使用方法參見STM32F4xx HAL驅(qū)動說明書。

二、GPIO使用示例

示例功能:使用按鍵(PC13)翻轉(zhuǎn)LED(PA5)電平狀態(tài)。
1、使用STM32CubeMX配置好引腳功能以及嵌套向量中斷控制器:
配置LED燈引腳為輸出模式

將按鍵引腳掛接到外部中斷13號線上

點(diǎn)開GPIO配置按鈕

選擇GPIO模式為上升沿觸發(fā)的外部中斷模式
(何謂上升沿觸發(fā)、何謂外部中斷,以及其他模式,請自行百度)

點(diǎn)開嵌套向量中斷控制器配置按鈕

勾選使能外部中斷10~15號線,并且生成相應(yīng)初始化代碼

2、在生成的工程中的對應(yīng)位置定義外部中斷回調(diào)函數(shù):

/*USERCODEBEGIN4*/voidHAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_tGPIO_Pin){if(GPIO_Pin==GPIO_PIN_13)HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA,GPIO_PIN_5);}/*USERCODEEND4*/1234567812345678

3、編譯、下載程序至開發(fā)板,并且復(fù)位開發(fā)板。

三、代碼分析

1、在開發(fā)板的啟動文件startup_stm32f411xe.s中將EXTI15_10_IRQHandler函數(shù)注冊為外部中斷10~15號線的中斷服務(wù)函數(shù),當(dāng)外部中斷10~15號線產(chǎn)生外部中斷時由硬件調(diào)用EXTI15_10_IRQHandler函數(shù),中斷當(dāng)前運(yùn)行的程序,CPU開始執(zhí)行中斷服務(wù)函數(shù)內(nèi)的程序,執(zhí)行完之后繼續(xù)運(yùn)行中斷前的程序;

2、因?yàn)镾TM32F4的硬件結(jié)構(gòu)決定了外部中斷10~15號線共用一個中斷向量,因此只能注冊一個中斷服務(wù)函數(shù),而HAL框架使用HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler()函數(shù)和HAL_GPIO_EXTI_Callback()函數(shù)使用戶看來每個外部中斷線都擁有自己的中斷服務(wù)函數(shù)(后面會講解這兩個函數(shù));

3、在stm32f4xx_it.c文件中定義了EXTI15_10_IRQHandler函數(shù),該函數(shù)調(diào)用了HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_13);語句;

4、HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler()在stm32f4xx_hal_gpio.c文件中定義了,該函數(shù)判斷外部中斷是由哪一號外部中斷線產(chǎn)生的,并且清除中斷掛起寄存器中的對應(yīng)位,然后調(diào)用外部中斷回調(diào)函數(shù)HAL_GPIO_EXTI_Callback(),并將產(chǎn)生外部中斷的中斷線作為參數(shù)傳遞給外部中斷回調(diào)函數(shù)HAL_GPIO_EXTI_Callback();

5、而上面的所有工作都由STM32CubeMX幫我們做好了,我們只需要在main.c文件中重定義HAL_GPIO_EXTI_Callback()函數(shù)就行了;

6、因?yàn)樗型獠恐袛喽紩{(diào)用HAL_GPIO_EXTI_Callback()函數(shù),所以我們需要在HAL_GPIO_EXTI_Callback()函數(shù)內(nèi)部根據(jù)輸入的GPIO_Pin參數(shù)判斷是哪一號外部中斷線的產(chǎn)生了外部中斷,然后根據(jù)不同的外部中斷執(zhí)行不同的代碼;

7、因此我們使用語句if(GPIO_Pin == GPIO_PIN_13)判斷該外部中斷是否是由外部中斷13號線產(chǎn)生的,然后執(zhí)行HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_5);語句翻轉(zhuǎn)LED燈的電平狀態(tài);

小貼士:我們不應(yīng)該在中斷服務(wù)函數(shù)或者中斷回調(diào)函數(shù)內(nèi)執(zhí)行過多的代碼,這樣做是為了最大程度地減少中斷嵌套。有關(guān)中斷嵌套和中斷優(yōu)先級的內(nèi)容請自行百度,中斷優(yōu)先級(不僅限于外部中斷)可以在STM32CubeMX中的NVIC Configuration中設(shè)置。


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