零基础学STM32(八)-外部中断实验

本项目讲解所用工程均使用stm32f103C8T6芯片HAL库版本。

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原理讲解

本节内容我们讲解外部中断实验，实验的效果和零基础学STM32(七)-按键控制LED灯实验效果一样，我们通过检测中断条件是否实现控制LED的点亮与熄灭，上一节的获取IO口的状态属于软件控制，而中断则属于硬件控制，具有高效性和便捷性，同时有效利用CPU资源。

什么是中断

中断是处理外部事件或内部异常的一种机制。

当发生某个约定好事件时，控制器可以暂停当前正在执行的任务，转而处理这个事件，处理完毕后再返回原来的任务。这种机制允许控制器高效地响应外部或内部事件，而无需持续检查这些事件的状态。举个简单的例子，我和小圣约好了中午一点去踢球，那么到了中午一点小圣就会停下手中的其他事儿和我去踢球。中午一点是中断约定好的“条件”，而踢球是达成中断后执行的任务。后续我们会出相关的讲解。

为什么需要学习中断

响应实时性：外部中断可以使得系统能够迅速响应外部事件，这对于需要实时处理的任务来说至关重要。

提高效率：通过外部中断，CPU不需要不断地轮询检查外部设备的状态，从而可以更有效地利用CPU资源，提高系统整体效率。

多任务处理：外部中断允许CPU在执行当前任务的同时，还能处理其他紧急任务，从而实现多任务处理

什么是中断源

中断源是指能够触发中断事件的硬件或软件实体。在中断驱动的系统中，中断源可以是一个硬件设备，也可以是一个软件产生的信号，它们能够向处理器发送中断请求（IRQ），请求处理器暂停当前正在执行的任务，转而执行相应的中断服务例程（ISR）来处理这个中断请求。

举一些常见例子：

外部中断（EXIT）：如按钮按下、外部设备信号触发等，通过外部中断/事件控制器来管理。

定时器中断：当定时器计数达到预设值时，会产生中断。

串行通信中断：如UART、SPI、I2C等通信接口的数据接收完成或发送完成。

DMA中断：直接内存访问操作完成或出现错误时。