stm32 NVIC EXTI
2022-01-28 22:17 jym蒟蒻 阅读(68) 评论(0) 编辑 收藏 举报NVIC 是嵌套向量中断控制器，控制着整个芯片中断相关的功能，它跟内核紧密耦合，是内核里面的一个外设。配置中断的时候我们一般只用 ISER、ICER 和 IP 这三个寄存器，ISER 用来使能中断，ICER 用来失能中断，IP用来设置中断优先级。NVIC 结构体定义如下。
typedef struct
{
__IO uint32_t ISER[8]; /*!< Offset: 0x000 Interrupt Set Enable Register */
uint32_t RESERVED0[24];
__IO uint32_t ICER[8]; /*!< Offset: 0x080 Interrupt Clear Enable Register */
uint32_t RSERVED1[24];
__IO uint32_t ISPR[8]; /*!< Offset: 0x100 Interrupt Set Pending Register */
uint32_t RESERVED2[24];
__IO uint32_t ICPR[8]; /*!< Offset: 0x180 Interrupt Clear Pending Register */
uint32_t RESERVED3[24];
__IO uint32_t IABR[8]; /*!< Offset: 0x200 Interrupt Active bit Register */
uint32_t RESERVED4[56];
__IO uint8_t IP[240]; /*!< Offset: 0x300 Interrupt Priority Register (8Bit wide) */
uint32_t RESERVED5[644];
__O uint32_t STIR; /*!< Offset: 0xE00 Software Trigger Interrupt Register */
} NVIC_Type;
中断编程：
1、使能外设某个中断，具体哪个中断，由每个外设的相关中断使能位控制。比如串口有发送完成中断，接收完成中断，这两个中断都由串口控制寄存器的相关中断使能位控制。
2、初始化 NVIC_InitTypeDef 结构体，配置中断优先级分组，设置抢占优先级和子优先级，使能中断请求。NVIC_InitTypeDef 结构体在固件库头文件 misc.h 中定义，如下。
typedef struct
{
uint8_t NVIC_IRQChannel; //中断源
uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority; //抢占优先级
uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority; //子优先级
FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd; //中断使能或失能
} NVIC_InitTypeDef;
中断源：stm32f10x.h 头文件里面的 IRQn_Type 结构体包含了所有的中断源。
抢占优先级和子优先级：具体值要根据优先级分组设定。
中断使能或失能：操作的是 NVIC_ISER 和 NVIC_ICER 这两个寄存器。
3、编写中断服务函数
在启动文件 startup_stm32f10x_hd.s 中预先为每个中断都写了一个中断服务函数， 只是这些中断函数都是为空，为的只是初始化中断向量表。
实际的中断服务函数都需要重新编写，这里把中断服务函数统一写在 stm32f10x_it.c 文件中。
关于中断服务函数的函数名必须跟启动文件里面预先设置的一样，如果写错，系统就在中断向量表中找不到中断服务函数的入口，直接跳转到启动文件里面预先写好的空函数， 并且在里面无限循环，实现不了中断。
EXTI：外部中断/事件控制器
代码编写流程：初始化用来产生中断的 GPIO；初始化 EXTI； 配置 NVIC； 编写中断服务函数；
效果就是按下按键1，灯亮，因为是上升沿触发。按下按键2，灯不亮，按键松开，灯亮，因为是下降沿触发。
#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_exti.h"
/**
* @brief 主函数
* @param 无
* @retval 无
*/
int main(void)
{
/* LED GPIO初始化 */
LED_GPIO_Config();
/* 初始化EXTI中断，按下按键会触发中断，
* 触发中断会进入stm32f4xx_it.c文件中的函数
* KEY1_IRQHandler和KEY2_IRQHandler，处理中断，反转LED灯。
*/
EXTI_Key_Config(); /*进行成两个按键的 GPIO 和 EXTI配置。
/* 等待中断，由于使用中断方式，CPU不用轮询按键 */
while(1)
{
}
}
里面是按键和 EXTI 的宏定义。
#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 */
里面有配置嵌套向量中断控制器NVIC的函数、配置EXTI中断的函数。
#include "bsp_exti.h"
/**
* @brief 配置嵌套向量中断控制器NVIC
* @param 无
* @retval 无
*/
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 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
/* 配置子优先级 */
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);
}
/**
* @brief 配置 IO为EXTI中断口，并设置中断优先级
* @param 无
* @retval 无
*/
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);
RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY2_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);
}
/*********************************************END OF FILE**********************/
里面配置KEY1是根据EXTI_InitTypeDef这个结构体来的，在stm32f10x_exti.h 文件中。
typedef struct
{
uint32_t EXTI_Line;
EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode;
EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;
FunctionalState EXTI_LineCmd;
}EXTI_InitTypeDef;
里面是EXTI 中断服务函数，中断发生时，对应的中断服务函数就会被执行。
#include "stm32f10x_it.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_exti.h"
void KEY1_IRQHandler(void)
{
//确保是否产生了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)
{
//确保是否产生了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);
}
}
