STM32外部中斷學(xué)習(xí)筆記
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STM32的EXTI控制器支持19 個(gè)外部中斷/ 事件請(qǐng)求。每個(gè)中斷設(shè)有狀態(tài)位，每個(gè)中斷/ 事件都有獨(dú)立的觸發(fā)和屏蔽設(shè)置。
STM32的19個(gè)外部中斷對(duì)應(yīng)著19路中斷線，分別是EXTI_Line0-EXTI_Line18：
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。
觸發(fā)方式：STM32 的外部中斷是通過邊沿來(lái)觸發(fā)的，不支持電平觸發(fā)。
外部中斷分組：STM32 的每一個(gè)GPIO都能配置成一個(gè)外部中斷觸發(fā)源，STM32 通過根據(jù)引腳的序號(hào)不同將眾多中斷觸發(fā)源分成不同的組，比如：PA0，PB0，PC0，PD0，PE0，PF0，PG0為第一組，那么依此類推，我們能得出一共有16 組，STM32 規(guī)定，每一組中同時(shí)只能有一個(gè)中斷觸發(fā)源工作，那么，最多工作的也就是16個(gè)外部中斷。
寄存器組
EXTICR寄存器組，總共有4 個(gè)，因?yàn)榫幾g器的寄存器組都是從0 開始編號(hào)的，所以EXTICR[0]~ EXTICR[3]，對(duì)應(yīng)《STM32參考手冊(cè)》里的 EXTICR1~ EXTICR 4（查了好久才搞明白這個(gè)數(shù)組的含義！！）。每個(gè) EXTICR只用了其低16 位。
EXTICR[0] ~EXTICR[3]的分配如下：
EXTI寄存器的結(jié)構(gòu)體：
typedef struct { vu32 IMR; vu32 EMR; vu32 RTSR; vu32 FTSR; vu32 SWIER; vu32 PR; } EXTI_TypeDef;這是一個(gè) 32 寄存器。但是只有前 19 位有效。當(dāng)位 x 設(shè)置為1 時(shí)，則開啟這個(gè)線上的中斷，否則關(guān)閉該線上的中斷。
EMR：事件屏蔽寄存器
同IMR ，只是該寄存器是針對(duì)事件的屏蔽和開啟。
RTSR：上升沿觸發(fā)選擇寄存器
該寄存器同IMR ，也是一個(gè)32為的寄存器，只有前 19位有效。位 x 對(duì)應(yīng)線x 上的上升沿觸發(fā)，如果設(shè)置為 1 ，則是允許上升沿觸發(fā)中斷/ 事件。否則，不允許。
FTSR：下降沿觸發(fā)選擇寄存器
同 PTSR，不過這個(gè)寄存器是設(shè)置下降沿的。下降沿和上升沿可以被同時(shí)設(shè)置，這樣就變成了任意電平觸發(fā)了。
SWIER：軟件中斷事件寄存器
通過向該寄存器的位x 寫入 1 ，在未設(shè)置 IMR 和EMR的時(shí)候，將設(shè)置PR中相應(yīng)位掛起。如果設(shè)置了IMR 和EMR時(shí)將產(chǎn)生一次中斷。被設(shè)置的SWIER位，將會(huì)在PR中的對(duì)應(yīng)位清除后清除。
PR：掛起寄存器
0 ，表示對(duì)應(yīng)線上沒有發(fā)生觸發(fā)請(qǐng)求。
1，表示外部中斷線上發(fā)生了選擇的邊沿事件。通過向該寄存器的對(duì)應(yīng)位寫入 1 可以清除該位。
在中斷服務(wù)函數(shù)里面經(jīng)常會(huì)要向該寄存器的對(duì)應(yīng)位寫1 來(lái)清除中斷請(qǐng)求。
Ex_NVIC_Config基本是按照這個(gè)結(jié)構(gòu)來(lái)編寫的
中斷配置步驟
STM32的每個(gè)IO口都可以作為中斷輸入，這點(diǎn)很好用。要把IO口作為外部中斷輸入，有以下幾個(gè)步驟：
1）初始化IO口為輸入。
這一步設(shè)置你要作為外部中斷輸入的IO口的狀態(tài)，可以設(shè)置為上拉/下拉輸入，也可以設(shè)置為浮空輸入，但浮空的時(shí)候外部一定要帶上拉，或者下拉電阻。否則可能導(dǎo)致中斷不停的觸發(fā)。在干擾較大的地方，就算使用了上拉/下拉，也建議使用外部上拉/下拉電阻，這樣可以一定程度防止外部干擾帶來(lái)的影響。
2）開啟IO口復(fù)用時(shí)鐘，設(shè)置IO口與中斷線的映射關(guān)系。
3）開啟與該IO口相對(duì)的線上中斷/事件，設(shè)置觸發(fā)條件。
這一步，我們要配置中斷產(chǎn)生的條件，STM32可以配置成上升沿觸發(fā)，下降沿觸發(fā)，或者任意電平變化觸發(fā)，但是不能配置成高電平觸發(fā)和低電平觸發(fā)。這里根據(jù)自己的實(shí)際情況來(lái)配置。同時(shí)要開啟中斷線上的中斷，這里需要注意的是：如果使用外部中斷，并設(shè)置該中斷的EMR位的話，會(huì)引起軟件仿真不能跳到中斷，而硬件上是可以的。而不設(shè)置EMR，軟件仿真就可以進(jìn)入中斷服務(wù)函數(shù)，并且硬件上也是可以的。建議不要配置EMR位。
4）配置中斷分組（NVIC），并使能中斷。
這一步，我們就是配置中斷的分組，以及使能，對(duì)STM32的中斷來(lái)說(shuō)，只有配置了NVIC的設(shè)置，并開啟才能被執(zhí)行，否則是不會(huì)執(zhí)行到中斷服務(wù)函數(shù)里面去的。關(guān)于NVIC的詳細(xì)介紹，請(qǐng)參考前面章節(jié)。
5）編寫中斷服務(wù)函數(shù)。
這是中斷設(shè)置的最后一步，中斷服務(wù)函數(shù)，是必不可少的，如果在代碼里面開啟了中斷，但是沒編寫中斷服務(wù)函數(shù)，就可能引起硬件錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致程序崩潰！所以在開啟了某個(gè)中斷后，一定要記得為該中斷編寫服務(wù)函數(shù)。在中斷服務(wù)函數(shù)里面編寫你要執(zhí)行的中斷后的操作。
實(shí)驗(yàn)4--外部中斷實(shí)驗(yàn)exit.c函數(shù)如下：
- #include"exti.h"
- #include"led.h"
- #include"key.h"
- #include"delay.h"
- #include"usart.h"
- //外部中斷0服務(wù)程序
- voidEXTI0_IRQHandler(void)
- {
- delay_ms(10);//消抖
- if(KEY2==1)//按鍵2
- {
- LED0=!LED0;
- LED1=!LED1;
- }
- EXTI->PR=1<<0;//清除LINE0上的中斷標(biāo)志位
- }
- //外部中斷15~10服務(wù)程序
- voidEXTI15_10_IRQHandler(void)
- {
- delay_ms(10);//消抖
- if(KEY0==0)//按鍵0
- {
- LED0=!LED0;
- }elseif(KEY1==0)//按鍵1
- {
- LED1=!LED1;
- }
- EXTI->PR=1<<13;//清除LINE13上的中斷標(biāo)志位
- EXTI->PR=1<<15;//清除LINE15上的中斷標(biāo)志位
- }
- //外部中斷初始化程序
- //初始化PA0,PA13,PA15為中斷輸入.
- voidEXTIX_Init(void)
- {
- RCC->APB2ENR=1<<2;//使能PORTA時(shí)鐘
- JTAG_Set(JTAG_SWD_DISABLE);//關(guān)閉JTAG和SWD
- GPIOA->CRL&=0XFFFFFFF0;//PA0設(shè)置成輸入
- GPIOA->CRL=0X08;
- GPIOA->CRH&=0X0F0FFFFF;//PA13,15設(shè)置成輸入
- GPIOA->CRH=0X80800;
- GPIOA->ODR=1<<13;//PA13上拉,PA0默認(rèn)下拉
- GPIOA->ODR=1<<15;//PA15上拉
- Ex_NVIC_Config(GPIO_A,0,RTIR);//上升沿觸發(fā)
- Ex_NVIC_Config(GPIO_A,13,FTIR);//下降沿觸發(fā)
- Ex_NVIC_Config(GPIO_A,15,FTIR);//下降沿觸發(fā)
- MY_NVIC_Init(2,2,EXTI0_IRQChannel,2);//搶占2，子優(yōu)先級(jí)2，組2
- MY_NVIC_Init(2,1,EXTI15_10_IRQChannel,2);//搶占2，子優(yōu)先級(jí)1，組2
- }
其中的兩個(gè)函數(shù):Ex_NVIC_Config(GPIO_A,0,RTIR);和MY_NVIC_Init(2,2,EXTI0_IRQChannel,2);這兩個(gè)函數(shù)都是在sys.c里定義，分別完成了步驟2、3、4.函數(shù)原型如下：
- //外部中斷配置函數(shù)
- //只針對(duì)GPIOA~G;不包括PVD,RTC和USB喚醒這三個(gè)
- //參數(shù):GPIOx:0~6,代表GPIOA~G;BITx:需要使能的位;TRIM:觸發(fā)模式,1,下升沿;2,上降沿;3，任意電平觸發(fā)
- //該函數(shù)一次只能配置1個(gè)IO口,多個(gè)IO口,需多次調(diào)用
- //該函數(shù)會(huì)自動(dòng)開啟對(duì)應(yīng)中斷,以及屏蔽線
- //待測(cè)試...
- voidEx_NVIC_Config(u8GPIOx,u8BITx,u8TRIM)
- {
- u8EXTADDR;
- u8EXTOFFSET;
- EXTADDR=BITx/4;//得到中斷寄存器組的編號(hào)
- EXTOFFSET=(BITx%4)*4;
- RCC->APB2ENR=0x01;//使能io復(fù)用時(shí)鐘
- AFIO->EXTICR[EXTADDR]&=~(0xF<
- AFIO->EXTICR[EXTADDR]=GPIOx<
- //自動(dòng)設(shè)置
- EXTI->IMR=1<
- //EXTI->EMR=1<
- if(TRIM&0x01)EXTI->FTSR=1<
- if(TRIM&0x02)EXTI->RTSR=1<
- }
- AFIO->EXTICR[EXTADDR]=GPIOx<
這個(gè)函數(shù)完成了兩個(gè)步驟：
2、開啟IO口復(fù)用時(shí)鐘，設(shè)置IO口與中斷線的映射關(guān)系
3、開啟與該IO口相對(duì)的線上的中斷/時(shí)間，設(shè)置觸發(fā)條件
- //設(shè)置NVIC
- //NVIC_PreemptionPriority:搶占優(yōu)先級(jí)
- //NVIC_SubPriority:響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
- //NVIC_Channel:中斷編號(hào)
- //NVIC_Group:中斷分組0~4
- //注意優(yōu)先級(jí)不能超過設(shè)定的組的范圍!否則會(huì)有意想不到的錯(cuò)誤
- //組劃分:
- //組0:0位搶占優(yōu)先級(jí),4位響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
- //組1:1位搶占優(yōu)先級(jí),3位響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
- //組2:2位搶占優(yōu)先級(jí),2位響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
- //組3:3位搶占優(yōu)先級(jí),1位響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
- //組4:4位搶占優(yōu)先級(jí),0位響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
- //NVIC_SubPriority和NVIC_PreemptionPriority的原則是,數(shù)值越小,越優(yōu)先
- //CHECKOK
- //100329
- voidMY_NVIC_Init(u8NVIC_PreemptionPriority,u8NVIC_SubPriority,u8NVIC_Channel,u8NVIC_Group)
- {
- u32temp;
- u8IPRADDR=NVIC_Channel/4;//每組只能存4個(gè),得到組地址
- u8IPROFFSET=NVIC_Channel%4;//在組內(nèi)的偏移
- IPROFFSET=IPROFFSET*8+4;//得到偏移的確切位置
- MY_NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_Group);//設(shè)置分組
- temp=NVIC_PreemptionPriority<<(4-NVIC_Group);
- temp=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group);
- temp&=0xf;//取低四位
- if(NVIC_Channel<32)NVIC->ISER[0]=1<
- elseNVIC->ISER[1]=1<<(NVIC_Channel-32);
- NVIC->IPR[IPRADDR]=temp<
評(píng)論