新聞中心

EEPW首頁 > 嵌入式系統(tǒng) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > STM32外部中斷學(xué)習(xí)筆記

STM32外部中斷學(xué)習(xí)筆記

作者： 時間：2016-11-20 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
中斷分類

STM32的EXTI控制器支持19 個外部中斷/ 事件請求。每個中斷設(shè)有狀態(tài)位，每個中斷/ 事件都有獨(dú)立的觸發(fā)和屏蔽設(shè)置。
STM32的19個外部中斷對應(yīng)著19路中斷線，分別是EXTI_Line0-EXTI_Line18：

本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/201611/318699.htm

線0~15：對應(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觸發(fā)的，不支持電平觸發(fā)。

外部中斷分組：STM32 的每一個GPIO都能配置成一個外部中斷觸發(fā)源，STM32 通過根據(jù)引腳的序號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，每一組中同時只能有一個中斷觸發(fā)源工作，那么，最多工作的也就是16個外部中斷。

寄存器組

EXTICR寄存器組，總共有4 個，因?yàn)榫幾g器的寄存器組都是從0 開始編號的，所以EXTICR[0]~ EXTICR[3]，對應(yīng)《STM32參考手冊》里的 EXTICR1~ EXTICR 4（查了好久才搞明白這個數(shù)組的含義！?。?。每個 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;
IMR：中斷屏蔽寄存器

這是一個 32 寄存器。但是只有前 19 位有效。當(dāng)位 x 設(shè)置為1 時，則開啟這個線上的中斷，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32為的寄存器，只有前 19位有效。位 x 對應(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，不過這個寄存器是設(shè)置下降沿的。下降沿和上升沿可以被同時設(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的時候，將設(shè)置PR中相應(yīng)位掛起。如果設(shè)置了IMR 和EMR時將產(chǎn)生一次中斷。被設(shè)置的SWIER位，將會在PR中的對應(yīng)位清除后清除。

PR：掛起寄存器

0 ，表示對應(yīng)線上沒有發(fā)生觸發(fā)請求。

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)常會要向該寄存器的對應(yīng)位寫1 來清除中斷請求。

Ex_NVIC_Config基本是按照這個結(jié)構(gòu)來編寫的

中斷配置步驟

STM32的每個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的影響。

2）開啟IO口復(fù)用時鐘，設(shè)置IO口與中斷線的映射關(guān)系。

STM32的IO口與中斷線的對應(yīng)關(guān)系需要配置外部中斷配置寄存器EXTICR，這樣我們要先開啟復(fù)用時鐘，然后配置IO口與中斷線的對應(yīng)關(guān)系。才能把外部中斷與中斷線連接起來。
3）開啟與該IO口相對的線上中斷/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)際情況來配置。同時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STM32的中斷來說，只有配置了NVIC的設(shè)置，并開啟才能被執(zhí)行，否則是不會執(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)，就可能引起硬件錯誤，從而導(dǎo)致程序崩潰！所以在開啟了某個中斷后，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：

[cpp]view plaincopy
  1. #include"exti.h"
  2. #include"led.h"
  3. #include"key.h"
  4. #include"delay.h"
  5. #include"usart.h"
  7. //外部中斷0服務(wù)程序
  8. voidEXTI0_IRQHandler(void)
  9. {
  10. delay_ms(10);//消抖
  11. if(KEY2==1)//按鍵2
  12. {
  13. LED0=!LED0;
  14. LED1=!LED1;
  15. }
  16. EXTI->PR=1<<0;//清除LINE0上的中斷標(biāo)志位
  17. }
  19. //外部中斷15~10服務(wù)程序
  20. voidEXTI15_10_IRQHandler(void)
  21. {
  22. delay_ms(10);//消抖
  23. if(KEY0==0)//按鍵0
  24. {
  25. LED0=!LED0;
  26. }elseif(KEY1==0)//按鍵1
  27. {
  28. LED1=!LED1;
  29. }
  30. EXTI->PR=1<<13;//清除LINE13上的中斷標(biāo)志位
  31. EXTI->PR=1<<15;//清除LINE15上的中斷標(biāo)志位
  32. }
  33. //外部中斷初始化程序
  34. //初始化PA0,PA13,PA15為中斷輸入.
  35. voidEXTIX_Init(void)
  36. {
  37. RCC->APB2ENR=1<<2;//使能PORTA時鐘
  38. JTAG_Set(JTAG_SWD_DISABLE);//關(guān)閉JTAG和SWD
  40. GPIOA->CRL&=0XFFFFFFF0;//PA0設(shè)置成輸入
  41. GPIOA->CRL=0X08;
  42. GPIOA->CRH&=0X0F0FFFFF;//PA13,15設(shè)置成輸入
  43. GPIOA->CRH=0X80800;
  44. GPIOA->ODR=1<<13;//PA13上拉,PA0默認(rèn)下拉
  45. GPIOA->ODR=1<<15;//PA15上拉
  47. Ex_NVIC_Config(GPIO_A,0,RTIR);//上升沿觸發(fā)
  48. Ex_NVIC_Config(GPIO_A,13,FTIR);//下降沿觸發(fā)
  49. Ex_NVIC_Config(GPIO_A,15,FTIR);//下降沿觸發(fā)
  51. MY_NVIC_Init(2,2,EXTI0_IRQChannel,2);//搶占2，子優(yōu)先級2，組2
  52. MY_NVIC_Init(2,1,EXTI15_10_IRQChannel,2);//搶占2，子優(yōu)先級1，組2
  53. }

其中的兩個函數(shù):Ex_NVIC_Config(GPIO_A,0,RTIR);和MY_NVIC_Init(2,2,EXTI0_IRQChannel,2);這兩個函數(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：

[cpp]view plaincopy
  1. //外部中斷配置函數(shù)
  2. //只針對GPIOA~G;不包括PVD,RTC和USB喚醒這三個
  3. //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)
  4. //該函數(shù)一次只能配置1個IO口,多個IO口,需多次調(diào)用
  5. //該函數(shù)會自動開啟對應(yīng)中斷,以及屏蔽線
  6. //待測試...
  7. voidEx_NVIC_Config(u8GPIOx,u8BITx,u8TRIM)
  8. {
  9. u8EXTADDR;
  10. u8EXTOFFSET;
  11. EXTADDR=BITx/4;//得到中斷寄存器組的編號
  12. EXTOFFSET=(BITx%4)*4;
  14. RCC->APB2ENR=0x01;//使能io復(fù)用時鐘
  16. AFIO->EXTICR[EXTADDR]&=~(0xF<
  17. AFIO->EXTICR[EXTADDR]=GPIOx<
  19. //自動設(shè)置
  20. EXTI->IMR=1<
  21. //EXTI->EMR=1<
  22. if(TRIM&0x01)EXTI->FTSR=1<
  23. if(TRIM&0x02)EXTI->RTSR=1<
  24. }

這個函數(shù)完成了兩個步驟：

2、開啟IO口復(fù)用時鐘，設(shè)置IO口與中斷線的映射關(guān)系

3、開啟與該IO口相對的線上的中斷/時間，設(shè)置觸發(fā)條件

[cpp]view plaincopy
  1. //設(shè)置NVIC
  2. //NVIC_PreemptionPriority:搶占優(yōu)先級
  3. //NVIC_SubPriority:響應(yīng)優(yōu)先級
  4. //NVIC_Channel:中斷編號
  5. //NVIC_Group:中斷分組0~4
  6. //注意優(yōu)先級不能超過設(shè)定的組的范圍!否則會有意想不到的錯誤
  7. //組劃分:
  8. //組0:0位搶占優(yōu)先級,4位響應(yīng)優(yōu)先級
  9. //組1:1位搶占優(yōu)先級,3位響應(yīng)優(yōu)先級
  10. //組2:2位搶占優(yōu)先級,2位響應(yīng)優(yōu)先級
  11. //組3:3位搶占優(yōu)先級,1位響應(yīng)優(yōu)先級
  12. //組4:4位搶占優(yōu)先級,0位響應(yīng)優(yōu)先級
  13. //NVIC_SubPriority和NVIC_PreemptionPriority的原則是,數(shù)值越小,越優(yōu)先
  14. //CHECKOK
  15. //100329
  16. voidMY_NVIC_Init(u8NVIC_PreemptionPriority,u8NVIC_SubPriority,u8NVIC_Channel,u8NVIC_Group)
  17. {
  18. u32temp;
  19. u8IPRADDR=NVIC_Channel/4;//每組只能存4個,得到組地址
  20. u8IPROFFSET=NVIC_Channel%4;//在組內(nèi)的偏移
  21. IPROFFSET=IPROFFSET*8+4;//得到偏移的確切位置
  22. MY_NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_Group);//設(shè)置分組
  23. temp=NVIC_PreemptionPriority<<(4-NVIC_Group);
  24. temp=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group);
  25. temp&=0xf;//取低四位
  27. if(NVIC_Channel<32)NVIC->ISER[0]=1<
  28. elseNVIC->ISER[1]=1<<(NVIC_Channel-32);
  29. NVIC->IPR[IPRADDR]=temp<

關(guān)鍵詞： stm32外部中

評論


技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉