EXTI中断
中断
- 在主程序运行过程中,出现了特定的中断触发条件(中断源),使得CPU暂停当前正在运行的程序,转而去处理中断程序,处理完成后又返回原来被暂停的位置继续运行
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中断优先级
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当有多个中断源同时申请中断时,CPU会根据中断源的轻重缓急进行裁决,优先响应更加紧急的中断源
中断嵌套
当一个中断程序正在运行时,又有新的更高优先级的中断源申请中断,CPU再次暂停当前中断程序,转而去处理新的中断程序,处理完成后依次进行返回

一个通俗的特点阐释
无须在主程序中轮询,只要出现断点,程序自动中断(你在 .c 文件中写好中断函数,无需在主程序中调用,就已经配置好了中断环境)
NVIC
使用NVIC统一管理中断,每个中断通道都拥有16个可编程的优先等级,可对优先级进行分组,进一步设置抢占优先级和响应优先级
抢占优先级:随时打断
响应优先级:优先排队
抢占优先级不同 → 高抢占优先级优先
↓
抢占优先级相同 → 比较响应优先级
↓
响应优先级相同 → 按中断向量表顺序

EXTI
( extern interrupt 外部中断 )
任务
EXTI可以监测指定GPIO口的电平信号,当其指定的GPIO口产生电平变化时,EXTI将立即向NVIC发出中断申请,经过NVIC裁决后即可中断CPU主程序,使CPU执行EXTI对应的中断程序
支持的触发方式
上升沿/下降沿/双边沿/软件触发
支持的GPIO口
所有GPIO口,但相同的Pin不能同时触发中断(如下下图,相同pin的引脚连接的时同一个EXTI通道)
通道数
16个GPIO_Pin,外加PVD输出、RTC闹钟、USB唤醒、以太网唤醒
触发响应方式
中断响应/事件响应
AFIO
功能
AFIO主要用于引脚复用功能的选择和重定义
在STM32中,AFIO主要完成两个任务:复用功能引脚重映射、中断引脚选择
中断流程图

如上图,弯弧为或门,直狐为与门,三角为非门(未显示)
事件响应:出现中断信号后发生某种事件,而不进入NVIC中断控制器
代码实现(Keil5)
这里使用的是光敏传感器计数模板
//配置RCC,使能时钟
//配置GPIO,选择端口为输入模式
//配置AFIO,选择GPIO
//配置EXTI,选择边沿触发方式,选择相应方式(中断响应)
//配置NVIC,选择合适的优先级
void CountSensor_Init(void)
{
// 配置RCC,使能时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
//EXTI,NVIC(NVIC是内核的外设)默认时钟打开,所以无需手动使能
// 配置GPIO,选择端口为输入模式
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //使用结构体进行初始化是通用的方法
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU ;
/*
上拉输入模式
究其原因,因为光敏传感器感知到弱光时,输出低电平,所以配置端口为上拉输入,默认就是高电平,因此移除光敏传感器后,不会影响电路的工作
*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14; //这里选择14号端口
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
// 配置AFIO,选择GPIO
//中断引脚选择,从而使PB14号引脚的电平信号顺利通过AFIO,进入到后级EXTI电路
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource14);
// 配置EXTI,选择边沿触发方式,选择相应方式(中断响应)
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line14; //因为选择的是14端口,因此这里的线路选择EXTI_14
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; //使能
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //选择中断触发模式,而不是事件触发
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿触发,这样当电平从高到低的话,就会产生一次中断信号
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
// 配置NVIC,选择合适的优先级
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //随意,因为我这个电路总共只有一个中断源
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn; //因为我选择的是14端口,所以选择这个通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
//因为选择了NVIC_PriorityGroup_2,因此抢占优先级和响应优先级的范围是0~3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
void EXTI15_10_IRQHandler(void) //请注意!中断函数名请严格参考start头文件的文件名!否则配置失败
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line14) == SET)
{
Num++;
//我需要清除掉中断的标志位
//当中断条件(如引脚电平变化)满足时,STM32的EXTI(外部中断/事件控制器)会将对应中断线的挂起位(位于PR寄存器中)置1
//表示有中断请求待处理。即使中断条件已消失,该标志位仍会保持置位状态,直到被软件清除。
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line14);
Delay_ms(200);
}
}

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