STM32中斷管理函數(shù)
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時(shí)間：2016-11-28
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通過(guò)以上兩個(gè)函數(shù)就實(shí)現(xiàn)了對(duì) NVIC 的管理和配置。但是外部中斷的設(shè)置，還需要配置相
關(guān)寄存器才可以。下面就介紹外部中斷的配置和使用。
STM32 的EXTI 控制器支持19 個(gè)外部中斷/事件請(qǐng)求。每個(gè)中斷設(shè)有狀態(tài)位，每個(gè)中斷/事
件都有獨(dú)立的觸發(fā)和屏蔽設(shè)置。STM32 的19 個(gè)外部中斷為：
線(xiàn) 0~15：對(duì)應(yīng)外部IO 口的輸入中斷。
線(xiàn) 16：連接到PVD 輸出。
線(xiàn) 17：連接到RTC 鬧鐘事件。
線(xiàn) 18：連接到USB 喚醒事件。
對(duì)于外部中斷 EXTI 控制MDK 定義了如下結(jié)構(gòu)體：
typedef struct
{
vu32 IMR;
vu32 EMR;
vu32 RTSR;
vu32 FTSR;
vu32 SWIER;
vu32 PR;
} EXTI_TypeDef;
通過(guò)這些寄存器的設(shè)置，就可以對(duì)外部中斷進(jìn)行詳細(xì)設(shè)置了。下面我們就重點(diǎn)介紹這些寄
存器的作用。
IMR：中斷屏蔽寄存器。這是一個(gè)32 寄存器。但是只有前19 位有效。當(dāng)位x 設(shè)置為1 時(shí)，
則開(kāi)啟這個(gè)線(xiàn)上的中斷，否則關(guān)閉該線(xiàn)上的中斷。
EMR：事件屏蔽寄存器，同IMR，只是該寄存器是針對(duì)事件的屏蔽和開(kāi)啟。
RTSR：上升沿觸發(fā)選擇寄存器。該寄存器同IMR，也是一個(gè)32 為的寄存器，只有前19
位有效。位x 對(duì)應(yīng)線(xiàn)x 上的上升沿觸發(fā)，如果設(shè)置為1，則是允許上升沿觸發(fā)中斷/事件。否則，
不允許。
FTSR：下降沿觸發(fā)選擇寄存器。同PTSR，不過(guò)這個(gè)寄存器是設(shè)置下降沿的。下降沿和上
升沿可以被同時(shí)設(shè)置，這樣就變成了任意電平觸發(fā)了。
SWIER：軟件中斷事件寄存器。通過(guò)向該寄存器的位x 寫(xiě)入1，在未設(shè)置IMR 和EMR 的
時(shí)候，將設(shè)置PR 中相應(yīng)位掛起。如果設(shè)置了IMR 和EMR 時(shí)將產(chǎn)生一次中斷。被設(shè)置的SWIER
位，將會(huì)在PR 中的對(duì)應(yīng)位清除后清除。
PR：掛起寄存器。當(dāng)外部中斷線(xiàn)上發(fā)生了選擇的邊沿事件，該寄存器的對(duì)應(yīng)位會(huì)被置為1。
0，表示對(duì)應(yīng)線(xiàn)上沒(méi)有發(fā)生觸發(fā)請(qǐng)求。通過(guò)向該寄存器的對(duì)應(yīng)位寫(xiě)入1 可以清除該位。在中斷服
務(wù)函數(shù)里面經(jīng)常會(huì)要向該寄存器的對(duì)應(yīng)位寫(xiě)1 來(lái)清除中斷請(qǐng)求。
以上就是與中斷相關(guān)寄存器的介紹，更詳細(xì)的介紹，請(qǐng)參考《STM32 參考手冊(cè)》第95 頁(yè)，
8.3 節(jié)EXTI 寄存器描述這一章。
通過(guò)以上配置就可以正常設(shè)置外部中斷了，但是外部 IO 口的中斷，還需要一個(gè)寄存器配
置，也就是IO 復(fù)用里的外部中斷配置寄存器EXTICR。這是因?yàn)镾TM32 任何一個(gè)IO 口都可
以配置成中斷輸入口，但是IO 口的數(shù)目遠(yuǎn)大于中斷線(xiàn)數(shù)（16 個(gè)）。于是STM32 就這樣設(shè)計(jì)，
GPIOA~GPIOG 的[15:0]分別對(duì)應(yīng)中斷線(xiàn)15~0。這樣每個(gè)中斷線(xiàn)對(duì)應(yīng)了最多7 個(gè)IO 口，以線(xiàn)0
為例：它對(duì)應(yīng)了GPIOA.0、PIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0。而
中斷線(xiàn)每次只能連接到1 個(gè)IO 口上，這樣就需要EXTICR來(lái)決定對(duì)應(yīng)的中斷線(xiàn)配置到哪個(gè)GPIO
上了。
EXTICR 在AFIO 的結(jié)構(gòu)體中定義，如下：
typedef struct
{
vu32 EVCR;
vu32 MAPR;
vu32 EXTICR[4];
} AFIO_TypeDef;
EXTICR 寄存器組，總共有4 個(gè)，因?yàn)榫幾g器的寄存器組都是從0 開(kāi)始編號(hào)的，所以
EXTICR[0]~ EXTICR[3]，對(duì)應(yīng)《STM32 參考手冊(cè)》里的EXTICR1~ EXTICR 4。每個(gè)EXTICR
只用了其低16 位。EXTICR[0]的分配如下：
時(shí)候，將設(shè)置PR 中相應(yīng)位掛起。如果設(shè)置了IMR 和EMR 時(shí)將產(chǎn)生一次中斷。被設(shè)置的SWIER
位，將會(huì)在PR 中的對(duì)應(yīng)位清除后清除。
PR：掛起寄存器。當(dāng)外部中斷線(xiàn)上發(fā)生了選擇的邊沿事件，該寄存器的對(duì)應(yīng)位會(huì)被置為1。
0，表示對(duì)應(yīng)線(xiàn)上沒(méi)有發(fā)生觸發(fā)請(qǐng)求。通過(guò)向該寄存器的對(duì)應(yīng)位寫(xiě)入1 可以清除該位。在中斷服
務(wù)函數(shù)里面經(jīng)常會(huì)要向該寄存器的對(duì)應(yīng)位寫(xiě)1 來(lái)清除中斷請(qǐng)求。
以上就是與中斷相關(guān)寄存器的介紹，更詳細(xì)的介紹，請(qǐng)參考《STM32 參考手冊(cè)》第95 頁(yè)，
8.3 節(jié)EXTI 寄存器描述這一章。
通過(guò)以上配置就可以正常設(shè)置外部中斷了，但是外部 IO 口的中斷，還需要一個(gè)寄存器配
置，也就是IO 復(fù)用里的外部中斷配置寄存器EXTICR。這是因?yàn)镾TM32 任何一個(gè)IO 口都可
以配置成中斷輸入口，但是IO 口的數(shù)目遠(yuǎn)大于中斷線(xiàn)數(shù)（16 個(gè)）。于是STM32 就這樣設(shè)計(jì)，
GPIOA~GPIOG 的[15:0]分別對(duì)應(yīng)中斷線(xiàn)15~0。這樣每個(gè)中斷線(xiàn)對(duì)應(yīng)了最多7 個(gè)IO 口，以線(xiàn)0
為例：它對(duì)應(yīng)了GPIOA.0、PIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0。而
中斷線(xiàn)每次只能連接到1 個(gè)IO 口上，這樣就需要EXTICR來(lái)決定對(duì)應(yīng)的中斷線(xiàn)配置到哪個(gè)GPIO
上了。
EXTICR 在AFIO 的結(jié)構(gòu)體中定義，如下：
typedef struct
{
vu32 EVCR;
vu32 MAPR;
vu32 EXTICR[4];
} AFIO_TypeDef;
EXTICR 寄存器組，總共有4 個(gè)，因?yàn)榫幾g器的寄存器組都是從0 開(kāi)始編號(hào)的，所以
EXTICR[0]~ EXTICR[3]，對(duì)應(yīng)《STM32 參考手冊(cè)》里的EXTICR1~ EXTICR 4。每個(gè)EXTICR
只用了其低16 位。EXTICR[0]的分配如下：
比如如我要設(shè)置 GPIOB.1 映射到1，則只要設(shè)置EXTICR[0]的bit[7:4]為0001 即可。默認(rèn)
都是0000 即映射到GPIOA。從圖5.7 中可以看出，EXTICR[0]只管了GPIO 的0~3 端口，相應(yīng)
的其他端口由EXTICR[1~3]管理。具體請(qǐng)參考《STM32 參考手冊(cè)》第126~128 頁(yè)。
通過(guò)對(duì)上面的分析我們就可以完成對(duì)外部中斷的配置了。該函數(shù)為 Ex_NVIC_Config，該
都是0000 即映射到GPIOA。從圖5.7 中可以看出，EXTICR[0]只管了GPIO 的0~3 端口，相應(yīng)
的其他端口由EXTICR[1~3]管理。具體請(qǐng)參考《STM32 參考手冊(cè)》第126~128 頁(yè)。
通過(guò)對(duì)上面的分析我們就可以完成對(duì)外部中斷的配置了。該函數(shù)為 Ex_NVIC_Config，該
函數(shù)有3 個(gè)參數(shù)：GPIOx 為GPIOA~G（0~6），在sys.h 里面有定義。代表要配置的IO 口。BITx
則代表這個(gè)IO 口的第幾位。TRIM 為觸發(fā)方式，低2 位有效（0x01 代表下降觸發(fā)；0x02 代表
上升沿觸發(fā)；0x03 代表任意電平觸發(fā)）。其代碼如下：
//外部中斷配置函數(shù)
//只針對(duì)GPIOA~G;不包括PVD，RTC 和USB 喚醒這三個(gè)
//參數(shù):GPIOx:0~6，代表GPIOA~G;BITx:需要使能的位;TRIM:觸發(fā)模式，1，下升沿;2，上
降沿;3，任意電平觸發(fā)
//該函數(shù)一次只能配置1 個(gè)IO 口，多個(gè)IO 口，需多次調(diào)用
//該函數(shù)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟對(duì)應(yīng)中斷，以及屏蔽線(xiàn)
void Ex_NVIC_Config(u8 GPIOx，u8 BITx，u8 TRIM)
{
u8 EXTADDR;
u8 EXTOFFSET;
EXTADDR=BITx/4;//得到中斷寄存器組的編號(hào)
EXTOFFSET=(BITx%4)*4;
RCC->APB2ENR|=0x01;//使能io 復(fù)用時(shí)鐘
AFIO->EXTICR[EXTADDR]|=GPIOx<
EXTI->IMR|=1<
Ex_NVIC_Config 完全是按照我們之前的分析來(lái)編寫(xiě)的，首先根據(jù)GPIOx 的位得到中斷寄
存器組的編號(hào)，即EXTICR 的編號(hào)，在EXTICR 里面配置中斷線(xiàn)應(yīng)該配置到GPIOx 的哪個(gè)位。
然后使能該位的中斷及事件，最后配置觸發(fā)方式。這樣就完成了外部中斷的的配置了。從代碼
中可以看到該函數(shù)默認(rèn)是開(kāi)啟中斷和事件的。其次還要注意的一點(diǎn)就是該函數(shù)一次只能配置一
個(gè)IO 口，如果你有多個(gè)IO 口需要配置，則多次調(diào)用這個(gè)函數(shù)就可以了。
至此，我們對(duì) STM32 的中斷管理就介紹結(jié)束了。當(dāng)然還有中斷響應(yīng)函數(shù)，我們這里沒(méi)有
介紹，這個(gè)在后面的實(shí)例中會(huì)向各位講述的。
則代表這個(gè)IO 口的第幾位。TRIM 為觸發(fā)方式，低2 位有效（0x01 代表下降觸發(fā)；0x02 代表
上升沿觸發(fā)；0x03 代表任意電平觸發(fā)）。其代碼如下：
//外部中斷配置函數(shù)
//只針對(duì)GPIOA~G;不包括PVD，RTC 和USB 喚醒這三個(gè)
//參數(shù):GPIOx:0~6，代表GPIOA~G;BITx:需要使能的位;TRIM:觸發(fā)模式，1，下升沿;2，上
降沿;3，任意電平觸發(fā)
//該函數(shù)一次只能配置1 個(gè)IO 口，多個(gè)IO 口，需多次調(diào)用
//該函數(shù)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟對(duì)應(yīng)中斷，以及屏蔽線(xiàn)
void Ex_NVIC_Config(u8 GPIOx，u8 BITx，u8 TRIM)
{
u8 EXTADDR;
u8 EXTOFFSET;
EXTADDR=BITx/4;//得到中斷寄存器組的編號(hào)
EXTOFFSET=(BITx%4)*4;
RCC->APB2ENR|=0x01;//使能io 復(fù)用時(shí)鐘
AFIO->EXTICR[EXTADDR]|=GPIOx<
EXTI->IMR|=1<
Ex_NVIC_Config 完全是按照我們之前的分析來(lái)編寫(xiě)的，首先根據(jù)GPIOx 的位得到中斷寄
存器組的編號(hào)，即EXTICR 的編號(hào)，在EXTICR 里面配置中斷線(xiàn)應(yīng)該配置到GPIOx 的哪個(gè)位。
然后使能該位的中斷及事件，最后配置觸發(fā)方式。這樣就完成了外部中斷的的配置了。從代碼
中可以看到該函數(shù)默認(rèn)是開(kāi)啟中斷和事件的。其次還要注意的一點(diǎn)就是該函數(shù)一次只能配置一
個(gè)IO 口，如果你有多個(gè)IO 口需要配置，則多次調(diào)用這個(gè)函數(shù)就可以了。
至此，我們對(duì) STM32 的中斷管理就介紹結(jié)束了。當(dāng)然還有中斷響應(yīng)函數(shù)，我們這里沒(méi)有
介紹，這個(gè)在后面的實(shí)例中會(huì)向各位講述的。
評(píng)論