STM32之外部中断控制

1、STM32外部中断结构图

如上图所示：主要包括四个环节，GPIO、AFIO、EXTI、NVIC。以STM32F103VE（100脚）为例说明硬件模块的数量：

GPIO:　　　　　　80个

AFIO选择通道: 　　16个

外部中断线EXTI:　 16 + 3 = 19个

NVIC　　　　 :　 1个　

2、EXTI控制器结构图

①功能

• 中断 　　申请中断
• 事件　　 当事件发生的时候，将产生事件脉冲，可以用来唤醒内核

② 功能详细说明　　

如果要产生中断，必须事先配置好并使能中断线。根据需要的边沿检测设置2个触发寄存器，同时在中断屏蔽寄存器的相应位写’1’ 允许中断请求。当外部中断线上发生了需要的边沿时，将产生一个中断请求，对应的挂起位也随之被置’1’ 。在挂起寄存器的对应位写’1’，可以清除该中断请求。

如果要为产生事件，必须事先配置好并使能事件线。根据需要的边沿检测通过设置2个触发寄存器，同时在事件屏蔽寄存器的相应位写’1’允许事件请求。当事件线上发生了需要的边沿时，将产生一个事件请求脉冲，对应的挂起位不被置’1’。

通过在软件中断/事件寄存器写’1’，也可以通过软件产生中断/事件请求。

3、STM32外部中断软件配置步骤

①　配置NVIC控制器

②　使能GPIO和AFIO时钟　

③　配置GPIO （复用功能的输入输出配置）

④　配置AFIO （选定要配置为EXTI的I/O口线）

⑤ EXTI控制器的配置

配置寄存器就好像是我们在更改STM32的硬件电路，让它们处于一种新的工作状态--外部中断模式。

二、STM32外部中断软件配置细节

以PA0引脚的外部中断为例进行介绍：

1、配置NVIC控制器

PA0引脚对应的外部中断线是EXTI_Line0，而EXTI_Line0对应的中断源是EXTI0_IRQn。

调用NVIC_Init函数设置中断源EXTI0_IRQn的抢占优先级和响应优先级，并且使能中断。

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

NVIC_IRQChannel

定义配置的对象，是哪一个中断源，它不能使用“EXTI0_IRQnEXTI0_IRQn”方式调用一次NVIC_Init函数配置多个中断源

2、使能GPIO和AFIO时钟

GPIO用作EXTI外部中断或使用重映射功能的时候，不仅需要开启外设时钟RCC_APB2Periph_GPIOA，还需要开启AFIO时钟RCC_APB2Periph_AFIO。

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA  RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);

3、配置GPIO（复用功能的输入输出配置）

配置PA0为上拉输入。

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;       GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;     // 上拉输入GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

4、配置AFIO（选定要配置为EXTI的I/O口线）

PA0引脚对应的外部中断线是EXTI_Line0，但是PB0~PG0对应的也都是这个外部中断线。所以，需要通过多路选择器确定到底是哪一个引脚映射到EXTI_Line0。

GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0); 

5、EXTI控制器的配置

配置外部中断线EXTI_Line0的工作模式，为中断模式，下降沿触发中断，并且使能外部中断线EXTI_Line0。

EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0;EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿中断EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_Init(&EXTI_InitStructure); 

三、中断配置过程以及STM中断结构解惑

1、为什么NVIC有使能中断，EXTI控制器还有一个使能控制呢？

NVIC控制器是在ARM公司设计的Cortex-M3内核中，EXTI控制器是ST公司自己设计的外设。

在NVIC控制器中，有“Interrupt set-enable register&Interrupt clear-enable register”，它们来控制是否使能中断源EXTI0_IRQn。

而EXTI控制器中，有“Interrupt mask register”来控制中断线EXTI_Line0的中断标志位是否传送给NVIC控制器。

2、为什么NVIC控制器使能中断源的寄存器要两种？

中断的使能与除能分别使用各自的寄存器来控制——这与传统的，使用单一比特的两个状态来表达使能与除能是不同的。CM3 中可以有 240 对使能位／除能位(SETENA 位/CLRENA 位)，每个中断拥有一对。这 240 个对子分布在 8 对32位寄存器中（最后一对没有用完）。欲使能一个中断，我们需要写1 到对应SETENA的位中；欲除能一个中断，你需要写 1 到对应的CLRENA位中。如果往它们中写0，则不会有