STM32外部中断控制LED灯

文章目录[隐藏]

EXTI简介
EXTI功能框图剖析
中断/事件线
EXTI初始化结构体详解
硬件设计：
软件设计：
- 编程要点：
运行结果：

EXTI简介

EXTI是外部中断控制器，管理了控制器的20个中断/事件。每个中断/事件都对应一个边沿检测器，可以实现输入信号的上升沿检测和下降沿检测。EXTI可以实现对每个中断/事件进行单独配置。

EXTI功能框图剖析

EXTI可分为两大部分功能：一个是产生中断，另外一个是产生事件，这两个功能从硬件上有所不同。
Markdown将文本转换为 HTML。
20,表示在控制器内部类似的信号线有20个,这与EXTI总共有20个中断/事件线吻合.
①是输入线，EXTI控制器有19个中断/事件输入线，这些输入线可以通过寄存器设置为任意一个GPIO，也可以是一些外设的事件。输入线一般是电平变化的信号。
②是一个边沿检测电路,它会根据上升沿触发选择寄存器，和下降沿触发选择寄存器对应位的设计来控制信号触发。边沿检测电路以输入线作为信号输入端，如果检测到有边沿跳变就输出有效信号1给编号3电路，否则输出无效信号0。
③电路实际就是一个或门电路，它一个输入来自编号②，另一个输入来自软件中断事件寄存器（EXTI_SWIER）。EXTI_SWIER允许通过程序控制启动中断。
④电路是一个与门电路，它一个输入是编号③电路另一个是中断屏蔽寄存器。
⑤是将请求挂起寄存器的内容输出到NVIC内，从而实现系统中断事件控制。
⑥电路是一个与门，它一个输入来自编号③电路，另一个输入来自事件屏蔽寄存器。
⑦是一个脉冲发生器电路，当它的输入端是一个有效信号1时，就会产生一个脉冲。
⑧是一个脉冲信号，就是产生事件的线路最终的产物，这个脉冲信号可以给其他外设电路使用。这样的脉冲信号一般用来触发TIM或者ADC开始转换。
产生中断斜体样式线路目的是把输入信号输入NVIC，进一步会运行中断服务函数，是软件级。而产生事件线路目的就是传输一个脉冲信号给其他外设使用，并且是电路级别的信号传输，属于硬件级的。而且，EXTI是在APB2总线上。

中断/事件线

EXTI有20个中断/事件线，每个GPIO都可以被设置为输入线（EXTI0~EXTI15）。还有另外7根用于特定的外设事件。

EXTI0至EXTI15用于GPIO，通过编程控制可以实现任意一个GPIO作为EXTI的输入源。EXTI0可以通过AFIO的外部中断配置寄存器1（AFIO_EXTICR1）的EXTI0[3:0]位选择配置位PA0, PB0, PC0, PD0, PE0, PF0, PG0,其他EXTI线（EXTI中断/事件线）使用配置都是类似。

EXTI初始化结构体详解

1）EXTI_Line: EXTI中断/事件线选择，可选EXTI0至EXTI19。
2) EXTI_Mode:EXTI模式选择，可选择产生中断（EXTI_Mode_Interrupt）或者产生事件（EXTI_Mode_Event）。
3）EXTI_Trigger:EXTI边沿触发事件，可选上边沿触发（EXTI_Trigger_Rising）,下降沿触发（EXTI_Trigger_Falling）或者上升沿和下降沿都触发（EXTI_Trigger_Rising_Falling）。
4）EXTI_LineCmd:控制是否使能EXTI线，可选使能EXTI线（ENABLE）或者禁用（DISABLE）。

硬件设计：

软件设计：

创建两个文件bsp_exti.c和bsp_exti.h,用来存放EXTI驱动程序即相关宏定义。

编程要点：

1）初始化用来产生中断的GPIO。
2）初始化EXTI。
3）配置NVIC。
4）编写中断服务函数。

bsp_exti.h文件

#ifndef __EXTI_H
#define	__EXTI_H


#include "stm32f10x.h"
//引脚定义
#define KEY1_INT_GPIO_PORT			GPIOA
#define KEY1_INT_GPIO_CLK			(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_AFIO)
#define KEY1_INT_GPIO_PIN			GPIO_Pin_0
#define KEY1_INT_EXTI_PORTSOURCE	GPIO_PortSourceGPIOA
#define KEY1_INT_EXTI_PINSOURCE		GPIO_PinSource0
#define KEY1_INT_EXTI_LINE			EXTI_Line0
#define KEY1_INT_EXTI_IRQ			EXTI0_IRQn

#define KEY1_IRQHandler			EXTI0_IRQHandler


#define KEY2_INT_GPIO_PORT			GPIOC
#define KEY2_INT_GPIO_CLK			(RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_AFIO)
#define KEY2_INT_GPIO_PIN			GPIO_Pin_13
#define KEY2_INT_EXTI_PORTSOURCE	GPIO_PortSourceGPIOC
#define KEY2_INT_EXTI_PINSOURCE		GPIO_PinSource13
#define KEY2_INT_EXTI_LINE			EXTI_Line13
#define KEY2_INT_EXTI_IRQ			EXTI15_10_IRQn

#define KEY2_IRQHandler             EXTI15_10_IRQHandler

void EXTI_Key_Config(void);


#endif /* __EXTI_H */

bsp_exti.c文件

#include "bsp_exti.h"
static void NVIC_Configuration(void)
{
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	
	/*配置NVIC为优先级组1*/
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
	
	/*配置中断源：按键1*/
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = KEY1_INT_EXTI_IRQ;
	
	/*配置抢占优先级：1*/
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

	/*配置子优先级：1*/
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	
	/*使能中断通道*/
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	/*配置中断源：按键2，其他使用上面相关配置*/
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = KEY2_INT_EXTI_IRQ;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
	void EXTI_Key_Config(void)
	{
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
		EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
		
		/*开启按键GPIO口的时钟*/
		RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY1_INT_GPIO_CLK,ENABLE);
		
		/*配置NVIC中断*/
		NVIC_Configuration();

		/*KEY1配置*/
		/*选择按键用到的GPIO*/
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY1_INT_GPIO_PIN;

		/*配置为浮空输入*/
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
		GPIO_Init(KEY1_INT_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);

		/*选择EXTI的信号源*/
		GPIO_EXTILineConfig(KEY1_INT_EXTI_PORTSOURCE,KEY1_INT_EXTI_PINSOURCE);
		EXTI_InitStructure.EXTI_Line = KEY1_INT_EXTI_LINE;

		/*EXTI为中断模式*/
		EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

		/*上升沿中断*/
		EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;

		/*使能中断*/
		EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
		EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

	
	/*KEY2配置*/
		/*选择按键用到的GPIO*/
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY2_INT_GPIO_PIN;

		/*配置为浮空输入*/
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
		GPIO_Init(KEY2_INT_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);

		/*选择EXTI的信号源*/
		GPIO_EXTILineConfig(KEY2_INT_EXTI_PORTSOURCE,KEY2_INT_EXTI_PINSOURCE);
		EXTI_InitStructure.EXTI_Line = KEY2_INT_EXTI_LINE;

		/*EXTI为中断模式*/
		EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

		/*下降沿中断*/
		EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;

		/*使能中断*/
		EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
		EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);	 
	}

bsp_led.h文件

#ifndef __LED_H
#define	__LED_H


#include "stm32f10x.h"
#define LED1_GPIO_PORT    	GPIOB			              
#define LED1_GPIO_CLK 	    RCC_APB2Periph_GPIOB		 
#define LED1_GPIO_PIN		GPIO_Pin_5			        


#define LED2_GPIO_PORT    	GPIOB			              
#define LED2_GPIO_CLK 	    RCC_APB2Periph_GPIOB	 
#define LED2_GPIO_PIN		GPIO_Pin_0			       

#define digitalToggle(p,i) {p->ODR ^=i;}  

#define LED1_TOGGLE		 digitalToggle(LED1_GPIO_PORT,LED1_GPIO_PIN)

#define LED2_TOGGLE		 digitalToggle(LED2_GPIO_PORT,LED2_GPIO_PIN)


void LED_GPIO_Config(void);

#endif /* __LED_H */

bsp_led.c文件

#include "bsp_led.h"   

void LED_GPIO_Config(void)
{		
		
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

		RCC_APB2PeriphClockCmd( LED1_GPIO_CLK | LED2_GPIO_CLK, ENABLE);
		
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_GPIO_PIN;	

		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;   

		GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 

		GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);	
		
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED2_GPIO_PIN;

		GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
		
		GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
		
		GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);	 
}

stm32f10x_it.c文件中的EXTI中断服务函数

void KEY1_IRQHandler(void)
{
	/*确认是否产生了EXTI Line中断*/
	if(EXTI_GetITStatus(KEY1_INT_EXTI_LINE) != RESET) 
	{  //LED1取反
		LED1_TOGGLE;
   	  //清除中断标志位
		EXTI_ClearITPendingBit(KEY1_INT_EXTI_LINE);     
	}  
}

void KEY2_IRQHandler(void)
{
     /*确认是否产生了EXTI Line中断*/
	if(EXTI_GetITStatus(KEY2_INT_EXTI_LINE) != RESET) 
	{   //LED2取反
		LED2_TOGGLE;
        //清除中断标志位
		EXTI_ClearITPendingBit(KEY2_INT_EXTI_LINE);     
	}  
}

main.c文件

#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_exti.h" 

int main(void)
{
	/*LED端口初始化*/
	LED_GPIO_Config();
	  
	EXTI_Key_Config(); 

	while(1)                            
	{
	}
}