STM32F429--EXTI外部中斷/事件控制器

EXTI:External interrupt /event controll

具體的表現形式爲

				      導致                 
外部的高低電平變化------------->中斷/事件發生(需要配置NVIC)

外部中斷/事件控制器功能框圖

具體可以分爲兩部分:
1- 中斷(下圖的1,2,3,4,5)
2- 事件(下圖的1,2,3,6,7,8)

由上圖可知，外部中斷是掛載到APB總線上的，/23表示有23根結構相同的線。
(詳情看stm32f4xx的中文參考手冊第十章第二小節部分，下面對應的10.x.x代表手冊對應章節部分)

1處：輸入線
10.2.5 SYSCFG外部中斷配置寄存器，16X9=144個GPIO口


與上圖類似，總共16條
SYSCFG_EXTICR2 EXTIx x(4~7)
SYSCFG_EXTICR3 EXTIx x(8~11)
SYSCFG_EXTICR4 EXTIx x(12~15)
剩餘的7條

2處：邊沿檢測電路

3處：軟件中斷屏蔽寄存器

事件屏蔽寄存器如下

4處：掛起寄存器

5處：NVIC
具體查看官方的misc.h54行，73行(有點多就不一一列舉)，或者看ARM-Cortex-M4內核的官方手冊說明，看名字就可以知道大概意思了，下面是部分截圖。

實驗設計

需求
1.PA0連接到EXTI用於產生中斷，PA0的電平變化通過按鍵來控制
2.產生一次中斷，LED翻轉一次
編程須知：
打開開發板原理圖，PA0是按鍵的連接引腳，默認被地拉低低電平，需要上升沿觸發
編程要點：
1.初始化要連接到EXTI的GPIO
2.初始化EXTI用於產生中斷事件
3.初始化NVIC，用於處理中斷
4.編寫中斷服務函數
5.main函數

1.bsp_led.c

#include "./led/bsp_led.h"   

 /**
  * @brief  初始化控制LED的IO
  */
void LED_GPIO_Config(void)
{		
		/*定義一個GPIO_InitTypeDef類型的結構體*/
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

		/*開啓LED相關的GPIO外設時鐘*/
		RCC_AHB1PeriphClockCmd ( LED1_GPIO_CLK|LED2_GPIO_CLK|LED3_GPIO_CLK|LED4_GPIO_CLK, ENABLE); 

		/*選擇要控制的GPIO引腳*/															   
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_PIN;	

		/*設置引腳模式爲輸出模式*/
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;   
    
    /*設置引腳的輸出類型爲推輓輸出*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    
    /*設置引腳爲上拉模式*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;

		/*設置引腳速率爲2MHz */   
		GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; 

		/*調用庫函數，使用上面配置的GPIO_InitStructure初始化GPIO*/
		GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);	
    
    /*選擇要控制的GPIO引腳*/															   
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED2_PIN;	
    GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);	
    
    /*選擇要控制的GPIO引腳*/															   
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED3_PIN;	
    GPIO_Init(LED3_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);	
		
		/*選擇要控制的GPIO引腳*/															   
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED4_PIN;	
    GPIO_Init(LED4_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);	
		
		/*關閉RGB燈*/
		LED_RGBOFF;
		
		/*指示燈默認開啓*/
		LED4(ON);
		
}

2.bsp_led.h

#ifndef __LED_H
#define	__LED_H

#include "stm32f4xx.h"

//引腳定義
/*******************************************************/
//R 紅色燈
#define LED1_PIN                  GPIO_Pin_10                 
#define LED1_GPIO_PORT            GPIOH                      
#define LED1_GPIO_CLK             RCC_AHB1Periph_GPIOH

//G 綠色燈
#define LED2_PIN                  GPIO_Pin_11                 
#define LED2_GPIO_PORT            GPIOH                      
#define LED2_GPIO_CLK             RCC_AHB1Periph_GPIOH

//B 藍色燈
#define LED3_PIN                  GPIO_Pin_12                 
#define LED3_GPIO_PORT            GPIOH                       
#define LED3_GPIO_CLK             RCC_AHB1Periph_GPIOH

//小指示燈
#define LED4_PIN                  GPIO_Pin_11                 
#define LED4_GPIO_PORT            GPIOD                       
#define LED4_GPIO_CLK             RCC_AHB1Periph_GPIOD
/************************************************************/


/** 控制LED燈亮滅的宏，
	* LED低電平亮，設置ON=0，OFF=1
	* 若LED高電平亮，把宏設置成ON=1 ，OFF=0 即可
	*/
#define ON  0
#define OFF 1

/* 帶參宏，可以像內聯函數一樣使用 */
#define LED1(a)	if (a)	\
					GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN);\
					else		\
					GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)

#define LED2(a)	if (a)	\
					GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN);\
					else		\
					GPIO_ResetBits(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)

#define LED3(a)	if (a)	\
					GPIO_SetBits(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN);\
					else		\
					GPIO_ResetBits(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
					
#define LED4(a)	if (a)	\
					GPIO_SetBits(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN);\
					else		\
					GPIO_ResetBits(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN)


/* 直接操作寄存器的方法控制IO */
#define	digitalHi(p,i)					{p->BSRRL=i;}			  //設置爲高電平		
#define digitalLo(p,i)					{p->BSRRH=i;}				//輸出低電平
#define digitalToggle(p,i)		{p->ODR ^=i;}			//輸出反轉狀態


/* 定義控制IO的宏 */
#define LED1_TOGGLE		digitalToggle(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)
#define LED1_OFF				digitalHi(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)
#define LED1_ON				digitalLo(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)

#define LED2_TOGGLE		digitalToggle(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)
#define LED2_OFF				digitalHi(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)
#define LED2_ON				digitalLo(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)

#define LED3_TOGGLE		digitalToggle(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
#define LED3_OFF				digitalHi(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
#define LED3_ON				digitalLo(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)

#define LED4_TOGGLE		digitalToggle(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN)
#define LED4_OFF				digitalHi(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN)
#define LED4_ON				digitalLo(LED4_GPIO_PORT,LED4_PIN)


/* 基本混色，後面高級用法使用PWM可混出全綵顏色,且效果更好 */

//紅
#define LED_RED  \
					LED1_ON;\
					LED2_OFF;\
					LED3_OFF

//綠
#define LED_GREEN		\
					LED1_OFF;\
					LED2_ON;\
					LED3_OFF

//藍
#define LED_BLUE	\
					LED1_OFF;\
					LED2_OFF;\
					LED3_ON

					
//黃(紅+綠)					
#define LED_YELLOW	\
					LED1_ON;\
					LED2_ON;\
					LED3_OFF
//紫(紅+藍)
#define LED_PURPLE	\
					LED1_ON;\
					LED2_OFF;\
					LED3_ON

//青(綠+藍)
#define LED_CYAN \
					LED1_OFF;\
					LED2_ON;\
					LED3_ON
					
//白(紅+綠+藍)
#define LED_WHITE	\
					LED1_ON;\
					LED2_ON;\
					LED3_ON
					
//黑(全部關閉)
#define LED_RGBOFF	\
					LED1_OFF;\
					LED2_OFF;\
					LED3_OFF
				

void LED_GPIO_Config(void);

#endif /* __LED_H */

3.bsp_exti.c

#include "bsp_exti.h"
//static關鍵字表明該函數僅在這個文件可以使用
//misc.h54行，misc.h的73行
static void EXTI_NVIC_Config(void)//內核中斷外設，都在misc.c文件中，misc.h的73行
{
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct; //定義一個NVIC初始化結構體變量
	
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);//優先級分組
	
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = KEY1_INT_EXTI_IRQ;//中斷源
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//搶佔優先級
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;//子優先級
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能中斷，大大門
	NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);	//到此配置完畢
}


/*在stm32f4xx_exit.h文件的93行中，有EXTI初始化結構體
EXTI_InitTypeDef，然後初始化裏面的成員，在80行。
值在105行*/
void EXTI_Key_Config(void)
{
		/*定義一個GPIO_InitTypeDef類型的結構體*/
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
		EXTI_InitTypeDef  EXTI_InitStruct;  //定義結構體變量

		/*開啓LED相關的GPIO外設時鐘*/
		RCC_AHB1PeriphClockCmd ( RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//打開AHB1總線時鐘
		/*選擇要控制的GPIO引腳*/															   
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  KEY1_GPIO_PIN;	//GPIOA的0腳
		/*設置引腳模式爲輸入模式*/
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;   //輸入模式
    /*設置引腳爲浮空模式*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;//浮空，在stm32f4xx.gpio.h文件110行位置
		/*調用庫函數，使用上面配置的GPIO_InitStructure初始化GPIO*/
		GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);//將引腳和結構體初始化完成

	
		RCC_APB2PeriphClockCmd ( RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);//用到了EXTI0,掛載到PLCLK2,要打開AHB2總線時鐘
		
		SYSCFG_EXTILineConfig(KEY1_INT_EXTI_PORTSOURCE, KEY1_INT_EXTI_PINSOURCE);	//作用：把PA0連接到EXTI0.
		//param1:中斷源端口  GPIOA  
	   //param2:中斷源引腳  PA0
	   
		EXTI_InitStruct.EXTI_Line = KEY1_INT_EXTI_LINE; //PA0，選擇EXTI0爲輸入線
		EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//設置模式爲中斷模式，另一個是事件模式
        EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;//設置觸發方式爲上升沿觸發
		EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能，打開大門
		EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);//在stm32f4xx_exti.h文件，把配置好的成員寫到寄存器裏面，到此初始化完畢。
		
		EXTI_NVIC_Config();//調用NVIC中斷控制器初始化函數。
}

3.bsp_exti.h

#ifndef __BSE_EXTI_H 
#define	__BSE_EXTI_H 

#include "stm32f4xx.h"

#define KEY1_GPIO_PIN             GPIO_Pin_0                 
#define KEY1_GPIO_PORT            GPIOA                      
#define KEY1_GPIO_CLK             RCC_AHB1Periph_GPIOA
#define KEY1_INT_EXTI_LINE        EXTI_Line0

#define KEY1_INT_EXTI_PORTSOURCE  EXTI_PortSourceGPIOA
#define KEY1_INT_EXTI_PINSOURCE   EXTI_PinSource0
#define KEY1_INT_EXTI_IRQ         EXTI0_IRQn

#define KEY1_INT_EXTI_IRQHANDLER  EXTI0_IRQHandler //宏定義中斷函數名稱



#define KEY2_GPIO_PIN             GPIO_Pin_13                 
#define KEY2_GPIO_PORT            GPIOC                      
#define KEY2_GPIO_CLK             RCC_AHB1Periph_GPIOC


void EXTI_Key_Config(void);

#endif /* __BSE_EXTI_H */

5.stm32f4xx_it.h下面補充編寫中斷服務函數(一般中斷服務函數放在這個地方)

#include "stm32f4xx_it.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_exti.h"

/*中斷服務函數都寫在stm32f4xx_it.c這個函數裏面
名字怎麼寫？看啓動文件startup_stm32f429_439xx.s,93行，
這個很重要，如果寫錯會一直死循環！！！！！！！！！！！
寫在文件stm32f4xx_it.c中的函數如下：*/
void KEY1_INT_EXTI_IRQHANDLER(void)
{
	if( ( EXTI_GetITStatus(KEY1_INT_EXTI_LINE) ) != RESET )
	{
		/* 幹活 */
		LED1_TOGGLE;
	}
	EXTI_ClearITPendingBit(KEY1_INT_EXTI_LINE);//清除中斷標誌位，勿忘勿忘
}	

6.stm32f4xx_it.h 寫着中斷服務函數的名字及聲明

#ifndef __STM32F4xx_IT_H
#define __STM32F4xx_IT_H

#ifdef __cplusplus
 extern "C" {
#endif 

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f4xx.h"

/* Exported types ------------------------------------------------------------*/
/* Exported constants --------------------------------------------------------*/
/* Exported macro ------------------------------------------------------------*/
/* Exported functions ------------------------------------------------------- */

void NMI_Handler(void);
void HardFault_Handler(void);
void MemManage_Handler(void);
void BusFault_Handler(void);
void UsageFault_Handler(void);
void SVC_Handler(void);
void DebugMon_Handler(void);
void PendSV_Handler(void);
void SysTick_Handler(void);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif /* __STM32F4xx_IT_H */

7.main函數調用

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

	/* 等待中斷的到來 */
	while (1)
	{
		
	}
}