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[STM32] EXTI 外部中断
声明该文档没有使用任何AIGC内容,主要参考了STM32F10xxx的参考手册。
硬件结构
外设配置
- GPIO:使用IPU模式即可
- AFIO:选择连接到中断线的具体引脚
- EXTI:配置触发方式
- NVIC:配置中断优先级
中断函数触发流程
- 由输入线经过边沿检测电路,依据EXTI的配置输出对应的触发信号
- 进入请求挂起寄存器, 将对应位置1 (处理完中断后需要手动清除)
- 若配置了NVIC对应的中断函数,则中断屏蔽寄存器对应位将为1, 信号将送至NVIC中断控制器
- NVIC中断控制器将根据优先级来自动处理函数调用
软件实现
优先级分组
NVIC 将中断的优先级分为“抢占优先级”与“响应优先级”两种,中断的优先级通过 4bit 的寄存器来存储。 通过设置优先级分组,可以划分这两种优先级使用的位数。分组编号就对应了抢占位。
下面的表格中,“抢占位”指抢占式优先级使用的位数,“抢占级数”指最多有几个不同的抢占优先级
| 分组 | 抢占位 | 响应位 | 抢占级数 | 响应级数 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|---|
| 组0 | 0 | 4 | 1 | 16 | 没有中断嵌套 |
| 组1 | 1 | 3 | 2 | 8 | |
| 组2 | 2 | 2 | 4 | 4 | 通用 |
| 组3 | 3 | 1 | 8 | 2 | |
| 组4 | 4 | 0 | 16 | 1 | 复杂的中断嵌套 |
基于标准库的代码模板
void EXTI_Config(){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
// 配置 PA1 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); // Line1 中断线使用来自 GPIOA 的信号 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource1);
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line1; EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; // EXTI 中断模式 EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; // 按下时触发 EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; // 抢占优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 响应优先级 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);}
// EXTI_Line1 的中断处理函数,可从 startup_stm32xxx.s 中查到void EXTI1_IRQHandler(){ // 避免错误进入中断 if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) != RESET){ // 处理中断, 不要在这儿写复杂的运算或是Delay
// 清除请求挂起寄存器对应位 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1); }}
int main(void){ // 务必配置中断优先级分组 NVIC_SetPriorityGrouping(2); EXTI_Config();
// ...}关于状态机
可以声明一个全局 state 变量,仅在中断函数处理状态转移的逻辑,在main函数中编写具体的动作
[STM32] EXTI 外部中断
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