HAL库API学习二

HAL库GPIO中断

一、NVIC寄存器

typedef struct
{
  __IOM uint32_t ISER[8U];               /*中断使能寄存器*/
        uint32_t RESERVED0[24U];
  __IOM uint32_t ICER[8U];               /*中断清除使能寄存器*/
        uint32_t RSERVED1[24U];
  __IOM uint32_t ISPR[8U];               /*中断使能挂起寄存器*/
        uint32_t RESERVED2[24U];
  __IOM uint32_t ICPR[8U];               /*中断解挂寄存器*/
        uint32_t RESERVED3[24U];
  __IOM uint32_t IABR[8U];               /*中断有效位寄存器*/
        uint32_t RESERVED4[56U];
  __IOM uint8_t  IP[240U];               /*中断优先级寄存器*/
        uint32_t RESERVED5[644U];
  __OM  uint32_t STIR;                   /*软件触发中断寄存器*/
}  NVIC_Type;

二、NVIC相关函数
1.HAL_NVIC_SetPriorityGrouping设置中断优先级分组函数

/*形参：PriorityGroup中断优先级分组号：可选NVIC_PRIORITYGROUP_0到NVIC_PRIORITYGROUP_4*/
void HAL_NVIC_SetPriorityGrouping(uint32_t PriorityGroup)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_NVIC_PRIORITY_GROUP(PriorityGroup));
  
  /* Set the PRIGROUP[10:8] bits according to the PriorityGroup parameter value */
  NVIC_SetPriorityGrouping(PriorityGroup);
}

2.HAL_NVIC_SetPriority设置中断优先级函数
用于设置中断的抢占优先级和响应优先级

/*形参1是中断号（stm32f103xe.h里面有），形参2是抢占优先级0-15，响应优先级是0-15*/
void HAL_NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t PreemptPriority, uint32_t SubPriority)
{ 
  uint32_t prioritygroup = 0x00U;
  
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_NVIC_SUB_PRIORITY(SubPriority));
  assert_param(IS_NVIC_PREEMPTION_PRIORITY(PreemptPriority));
  
  prioritygroup = NVIC_GetPriorityGrouping();
  
  NVIC_SetPriority(IRQn, NVIC_EncodePriority(prioritygroup, PreemptPriority, SubPriority));

3.HAL_NVIC_EnableIRQ中断使能函数

void HAL_NVIC_EnableIRQ(IRQn_Type IRQn)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_NVIC_DEVICE_IRQ(IRQn));

  /* Enable interrupt */
  NVIC_EnableIRQ(IRQn);
}

4.HAL_NVIC_DisableIRQ中断除能函数

void HAL_NVIC_DisableIRQ(IRQn_Type IRQn)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_NVIC_DEVICE_IRQ(IRQn));

  /* Disable interrupt */
  NVIC_DisableIRQ(IRQn);
}

5.HAL_NVIC_SystemReset系统复位函数
用于软件复位系统

void HAL_NVIC_SystemReset(void)
{
  /* System Reset */
  NVIC_SystemReset();
}

三、EXTI的HAL库驱动

外部中断配置步骤
（1）使能对应GPIO口时钟
（2）设置GPIO口工作模式，触发条件，开启AFIO时钟，设置IO口与中断线的映射关系
全部封装在HAL_GPIO_Init函数中
（3）配置中断优先级（NVIC）,并使能中断
（4）编写中断服务函数
没开启一个中断，就必需编写对应的中断服务函数，否则会死机。中断服务函数接口已经在stm32f103xe.h中做好了，STM32F1的IO口外部中断函数只有7个

void EXIT0_IRQHandler();
void EXIT1_IRQHandler();
void EXIT2_IRQHandler();
void EXIT3_IRQHandler();
void EXIT4_IRQHandler();
void EXIT9_5_IRQHandler();
void EXIT15_10_IRQHandler();

0-4每个中断对应一个中断函数，中断线5-9共用中断函数EXIT9_5_IRQHandler()，中断线10-15共用EXIT15_10_IRQHandler()。一般情况下，我们可以把中断控制逻辑直接编写在中断服务函数中，但是HAL库把中断处理过程进行了简单封装。
（5）编写中断处理回调函数HAL_GPIO_EXTI_Callback
HAL库为了用户使用方便，提供了一个中断通用入口函数HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler，在函数内部直接调用回调函数HAL_GPIO_EXTI_Callback

void HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin)
{
  /* EXTI line interrupt detected */
  if (__HAL_GPIO_EXTI_GET_IT(GPIO_Pin) != 0x00u)
  {
    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_Pin);
    HAL_GPIO_EXTI_Callback(GPIO_Pin);
  }
}

通过入口参数GPIO_Pin判断来自哪个IO口，然后清除相应的中断标志位，最后调用HAL_GPIO_EXTI_Callback来实现逻辑。

举个例子

#include "./BSP/EXTI/exti.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./BSP/KEY/key.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"


void EXTI3_IRQHandler(void)
{
    HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_3);         /* 调用中断处理公用函数 清除KEY0所在中断线 的中断标志位 */
    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_PIN_3);         /* HAL库默认先清中断再处理回调，退出时再清一次中断，避免按键抖动误触发 */
}

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
    delay_ms(20);//消抖

    if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE, GPIO_PIN_3)==0)
    {
        HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_5);
    }

}    

void extix_init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;
     __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();                          /* IO口PE时钟使能 */
    
    gpio_init_struct.Pin=GPIO_PIN_3;
    gpio_init_struct.Mode=GPIO_MODE_IT_FALLING;         /*下降沿触发中断*/
    gpio_init_struct.Pull=GPIO_PULLUP;                 /*上拉电阻*/
    //gpio_init_struct.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOE, &gpio_init_struct);			/*初始化引脚*/
    
    HAL_NVIC_SetPriority(EXTI3_IRQn, 0, 2);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI3_IRQn);

}

int main(void)
{
    HAL_Init();/*初始化HAL库*/
    sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9);/*设置时钟，72Mhz*/
    delay_init(72);
    led_init();
    //key_init();
    extix_init();
   
    while (1)
    {
        delay_ms(1000);
    }
}