嵌入式STM32入门之STM32中断——点灯实验、串口通信

一、前言

紧接上回实验，我们介绍了STM32的串口通信实验，学习了串口协议和RS-232标准，RS232电平与TTL电平的区别，以及"USB/TTL转232"模块（以CH340芯片模块为例）的工作原理。这里使用的STM32串口通信都是简单的通信，只需要STM32不断发送Hello Windows而已，接下来我们来介绍利用中断来点亮LED灯、以及可以完成简单交互的串口通信（依然使用USB转接口）。

二、实验要求

1. 用stm32F103核心板的GPIOA端一管脚接一个LED，GPIOB端口一引脚接一个开关（用杜邦线模拟代替）。采用中断模式编程，当开关接高电平时，LED亮灯；接低电平时，LED灭灯。
2. 采用串口中断方式重做上周的串口通信作业，分别实现：1）当stm32接收到字符“s”时，停止持续发送“Hello Windows!”; 当接收到字符“t”时，持续发送“Hello Windows!”（提示：采用一个全局标量做信号灯）；2）当stm32接收到字符“stop stm32!”时，停止持续发送“Hello Windows!”; 当接收到字符“go stm32!”时，持续发送“Hello Windows!”(提示：要将接收到的连续字符保存到一个字符数组里，进行判别匹配，写一个接收字符串的函数。

三、中断介绍

与51单片机的中断基本相似，只是在51中我们的中断不是那么复杂，相对来说STM32的中断更加复杂。
M32 中断非常强大，每个外设都可以产生中断，所以中断的讲解放在哪一个外设里面去讲都不合适，这里单独抽出一章来做一个总结性的介绍。
中断：把正常正在运行的程序打断，运行中断服务函数，运行完之后再回到主程序。
**外部中断，体现在外设水平，系统异常，体现在内核水平。**中断就是异常，异常就是中断。

中断由NVIC这个外设来控制。（下列会特意说明STM32CuBe怎么设置）
NVIC：嵌套向量中断控制器，属于内核外设，管理着包括部分内核和片上所有外设的中断相关的功能。 两个重要的库文件：core_cm3.h（定义所有内核上面的寄存器，NVIC寄存器就在这里面）和misc.h（相关的函数）。
对于中断而言，最重要的是优先级，由NVIC->IPRx（中断优先级寄存器）设定。

介绍一下抢占优先级、响应优先级的区别：

• 高优先级的抢占优先级是可以打断正在进行的低抢占优先级中断的；
• 抢占优先级相同的中断，高响应优先级不可以打断低响应优先级的中断；
• 抢占优先级相同的中断，当两个中断同时发生的情况下，哪个响应优先级高，哪个先执行；
• 如果两个中断的抢占优先级和响应优先级都是一样的话，则看哪个中断先发生就先执行；
  所以，有中断的嵌套：

除此之外还要注意：
打断的情况只会与抢占优先级有关， 和响应优先级无关！
一般情况下，系统代码执行过程中，只设置一次中断优先级分组，比如分组2，设置好分组之后一般不会再改变分组。随意改变分组会导致中断管理混乱，程序出现意想不到的执行结果。

四、CuBe实现中断点灯

用stm32F103核心板的GPIOA端一管脚接一个LED，GPIOB端口一引脚接一个开关（用杜邦线模拟代替，利用杜邦线的连接断开）。采用中断模式编程，当开关接高电平时，LED亮灯；接低电平时，LED灭灯。

• 核心板为STM32F103C8T6最小核心板，设置PA1端接开关，PB5接LED
• 对于按键电路，设置上拉式按键
• 按键按下，引脚PA1读到低电平；按键释放，引脚PA1读到高电平 LED灯的触发方式
• 按键按下瞬间