STM32外部中断实验.ppt

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1、ALIENTEK,例说STM32,例说STM32,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,1,ALIENTEK开发板购买店铺 店铺：http:/,ALIENTEK,第 6 讲 外部中断实验,6.1 STM32中断简介 6.2 中断管理相关寄存器 6.3 中断优先级分组 6.4 中断线 6.5 外部中断一般配置步骤 6.6 实验讲解,例说STM32,2,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,6.1 STM32中断简介,例说STM32,3,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,CM3内核支持256个中断，其中包含了16个内核中断和240个外部中断，并且具有2

2、56级的可编程中断设置。但STM32并没有使用CM3内核的全部东西，而是只用了它的一部分。STM32有84个中断，包括16个内核中断和68个可屏蔽中断，具有16级可编程的中断优先级。而我们常用的就是这68个可屏蔽中断，但是STM32的68个可屏蔽中断，在STM32F103系列上面，又只有60个（在107系列才有68个）。,ALIENTEK,例说STM32,4,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,STM32的每个IO都可以作为外部中断的中断输入口，这点也是STM32的强大之处。STM32F103的中断控制器支持19个外部中断/事件请求。每个中断设有状态位，每个中断/事件都有独立的触发和

3、屏蔽设置。STM32F103的19个外部中断为：线015：对应外部IO口的输入中断。线16：连接到PVD输出。线17：连接到RTC闹钟事件。线18：连接到USB唤醒事件。,ALIENTEK,6.2 中断相关寄存器,例说STM32,5,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,在MDK内，与NVIC相关的寄存器，MDK为其定义了如下的结构体：typedef struct vu32 ISER2;u32 RESERVED030;vu32 ICER2;u32 RSERVED130;vu32 ISPR2;u32 RESERVED230;vu32 ICPR2;u32 RESERVED330;vu32

4、IABR2;u32 RESERVED462;vu32 IPR15;NVIC_TypeDef;,ALIENTEK,例说STM32,6,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,ISER2：ISER全称是：Interrupt Set-Enable Registers，这是一个中断使能寄存器组。上面说了STM32F103的可屏蔽中断只有60个，这里用了2个32位的寄存器，总共可以表示64个中断。而STM32F103只用了其中的前60位。ISER0的bit0bit31分别对应中断031。ISER1的bit027对应中断3259；这样总共60个中断就分别对应上了。您要使能某个中断，必须设置相应的IS

5、ER位为1，使该中断被使能(这里仅仅是使能，还要配合中断分组、屏蔽、IO口映射等设置才算是一个完整的中断设置)。具体每一位对应哪个中断，请参考stm32f10 x_nvic.h里面的第36行处。,ALIENTEK,例说STM32,7,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,ICER2：全称是：Interrupt Clear-Enable Registers，是一个中断除能寄存器组。该寄存器组与ISER的作用恰好相反，是用来清除某个中断的使能的。其对应位的功能，也和ICER一样。这里要专门设置一个ICER来清除中断位，而不是向ISER写0来清除，是因为NVIC的这些寄存器都是写1有效的，写

6、0是无效的。具体为什么这么设计，请看CM3权威指南第125页，NVIC概览一章。,ALIENTEK,例说STM32,8,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,ISPR2：全称是：Interrupt Set-Pending Registers，是一个中断挂起控制寄存器组。每个位对应的中断和ISER是一样的。通过置1，可以将正在进行的中断挂起，而执行同级或更高级别的中断。写0是无效的。ICPR2：全称是：Interrupt Clear-Pending Registers，是一个中断解挂控制寄存器组。其作用与ISPR相反，对应位也和ISER是一样的。通过设置1，可以将挂起的中断接挂。写0无效

7、。,ALIENTEK,例说STM32,9,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,IABR2：全称是：Active Bit Registers，是一个中断激活标志位寄存器组。对应位所代表的中断和ISER一样，如果为1，则表示该位所对应的中断正在被执行。这是一个只读寄存器，通过它可以知道当前在执行的中断是哪一个。在中断执行完了由硬件自动清零。,ALIENTEK,例说STM32,10,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,IPR15：全称是：Interrupt Priority Registers，是一个中断优先级控制的寄存器组。这个寄存器组相当重要！STM32的中断分组与这个寄存器

8、组密切相关。IPR寄存器组由15个32bit的寄存器组成，每个可屏蔽中断占用8bit，这样总共可以表示15*4=60个可屏蔽中断。刚好和STM32的可屏蔽中断数相等。IPR0的3124，2316，158，70分别对应中中断30，依次类推，总共对应60个外部中断。而每个可屏蔽中断占用的8bit并没有全部使用，而是 只用了高4位。这4位，又分为抢占优先级和子优先级。抢占优先级在前，子优先级在后。而这两个优先级各占几个位又要根据SCB-AIRCR中中断分组的设置来决定。,ALIENTEK,6.3 中断优先级分组,例说STM32,11,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,STM32的中断分组

9、：STM32将中断分为5个组，组04。该分组的设置是由SCB-AIRCR寄存器的bit108来定义的。具体的分配关系如表5.2所示：AIRCR中断分组设置表,ALIENTEK,例说STM32,12,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,通过这个表，我们就可以清楚的看到组04对应的配置关系，例如组设置为3，那么此时所有的60个中断，每个中断的中断优先寄存器的高四位中的最高3位是抢占优先级，低1位是响应优先级。每个中断，您可以设置抢占优先级为07，响应优先级为1或0。抢占优先级的级别高于响应优先级。而数值越小所代表的优先级就越高。这里需要注意两点：第一，如果两个中断的抢占优先级和响应优先级

10、都是一样的话，则看哪个中断先发生就先执行；第二，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。而抢占优先级相同的中断，高优先级的响应优先级不可以打断低响应优先级的中断。,ALIENTEK,例说STM32,13,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,结合实例说明一下：假定设置中断优先级组为2，然后设置中断3(RTC中断)的抢占优先级为2，响应优先级为1。中断6（外部中断0）的抢占优先级为3，响应优先级为0。中断7（外部中断1）的抢占优先级为2，响应优先级为0。那么这3个中断的优先级顺序为：中断7中断3中断6。上面例子中的中断3和中断7都可以打断中断6的中断。而中断7和中断3

11、却不可以相互打断！,ALIENTEK,6.4 中断线,前面提到STM32有19个中断线，其中供外部中断使用的为线015共16根。但是STM32的IO口却远远不止16个，那么STM32是怎么把16个中断线和IO口一一对应起来的呢？于是STM32就这样设计，GPIO的管脚GPIOx.0GPIOx.15(x=A,B,C,D,E，F,G)分别对应中断线150。这样每个中断线对应了最多7个IO口，以线0为例：它对应了GPIOA.0、GPIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0。而中断线每次只能连接到1个IO口上，这样就需要通过配置来决定对应的中断线配置到

12、哪个GPIO上了。,例说STM32,14,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,15,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,GPIO和中断线的映射关系图,ALIENTEK,STM32的IO口与中断线的对应关系需要配置外部中断配置寄存器EXTICR。EXTICRx(x=1,2,3,4)一共包含4个寄存器，每个寄存器配置对应的4组IO口。以EXTICR1为例，负责IO组0-3（Px.0Px.3）：,例说STM32,16,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,6.5 外部中断一般配置步骤,初始化IO口为输入这一步设置您要作为

13、外部中断输入的IO口的状态，可以设置为上拉/下拉输入，也可以设置为浮空输入，但浮空的时候外部一定要带上拉，或者下拉电阻。否则可能导致中断不停的触发。在干扰较大的地方，就算使用了上拉/下拉，也建议使用外部上拉/下拉电阻，这样可以一定程度防止外部干扰带来的影响。开启IO口复用时钟，设置IO口与中断线的映射关系。STM32的IO口与中断线的对应关系需要配置外部中断配置寄存器EXTICR，这样我们要先开启复用时钟，然后配置IO口与中断线的对应关系。才能把外部中断与中断线连接起来。复用时钟开启：RCC-APB2ENR|=0 x01;/使能io复用时钟,例说STM32,17,2023/7/8,广州市星翼电

14、子科技有限公司,ALIENTEK,开启与该IO口相对的线上中断/事件，设置触发条件。这一步，我们要配置中断产生的条件，STM32可以配置成上升沿触发，下降沿触发，或者任意电平变化触发，但是不能配置成高电平触发和低电平触发。这里根据自己的实际情况来配置，同时要开启中断线上的中断。这里需要注意的是：如果使用外部中断，并设置该中断的EMR位的话，会引起软件仿真不能跳到中断，而硬件上是可以的。而不设置EMR，软件仿真就可以进入中断服务函数，并且硬件上也是可以的。建议不要配置EMR位。配置中断分组（NVIC），并使能中断。这一步，我们就是配置中断的分组，以及使能，对STM32的中断来说，只有配置了NVI

15、C的设置，并开启才能被执行，否则是不会执行到中断服务函数里面去的。,例说STM32,18,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,编写中断服务函数。这是中断设置的最后一步，中断服务函数，是必不可少的，如果在代码里面开启了中断，但是没编写中断服务函数，就可能引起硬件错误，从而导致程序崩溃！所以在开启了某个中断后，一定要记得为该中断编写服务函数。在中断服务函数里面编写您要执行的中断后的操作。,例说STM32,19,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,6.6 实验讲解,例说STM32,20,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,硬件设计LE

16、D的连接在上一节已经介绍过了，在MiniSTM32开发板上的按键KEY0是接在PA13上，KEY1是接在PA15上的，WK_UP接在PA0上。,ALIENTEK,例说STM32,21,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,实验现象：ALIENTEK MiniSTM32开发板上载有的3个按钮（KEY_UP、KEY0、KEY1），来控制板上的2个LED（DS0和DS1），其中KEY0控制DS0，按一次亮，再按一次，就灭。KEY1控制DS1，效果同DS0。KEY_UP则同时控制DS0和DS1，按一次，他们的状态就翻转一次。,ALIENTEK,6.6 实验讲解,例说STM32,22,2023/

17、7/8,广州市星翼电子科技有限公司,中断优先级分组函数：MY_NVIC_PriorityGroupConfig,ALIENTEK,例说STM32,23,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,中断优先级设置函数：MY_NVIC_Init(),ALIENTEK,例说STM32,24,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,外部中断配置函数：Ex_NVIC_Config(),ALIENTEK,例说STM32,25,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,外部中断初始化函数：EXTIX_Init(),ALIENTEK,例说STM32,26,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,中断服务函数：,ALIENTEK,例说STM32,27,2023/7/8,广州市星翼电子科技有限公司,main函数：,