一、关于中断

有关中断的简介在我上一篇博客：利用串口中断方式实现完成STM32的USART串口通讯程序
已经有所提及了，在这里我再补充几个。

外部中断

什么是外部中断？举个例子：比如你今天有个快递，快递一般放在前台或是门卫。你有两种方法，1、不停问前台，你的快递到了没有；2、等快递到了，让前台告诉你。前者就是轮询，后者就是外部中断。外部中断是由引脚检测到的中断。中断可以由上升沿、下降沿或双边沿触发。换句话说，中断不是由CPU去“询问”，而是由中断控制器“通知”的。
为了给CPU减小负担，我们通常使用外部中断。
外部中断控制器：

• 管理23个外部中断线（EXTI Line）
• 0～15号外部中断线用于由GPIO引脚触发的外部中断
• 16～22号外部中断线用于RTC闹钟事件、以太网唤醒事件和USB唤醒事件等
• 当对应GPIO引脚与外部中断线连接后，GPIO引脚才具备外部中断的功能，可以设置外部中断的触发方式
  

GPIO引脚的外部中断

**GPIO引脚的外部中断触发方式：**上升沿触发、下降沿触发、双边沿触发。
引脚分组：
属于外部中断的线共有16条，引脚数量多于16，所以引脚要共用外部中断线。

二、实验内容与实验过程

1、实验内容

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。
整体来说，我们可以把整个电路等效为一个按键电路，如图所示：

上拉式按键：
按键按下，引脚PB7读到低电平
按键释放，引脚PB7读到高电平
触发方式：
按键按下瞬间，形成下降沿
按键释放瞬间，形成上升沿

在本次实验中我们的中断管脚PB7，LED管脚为PA4。

2、实验过程

2.1 创建工程

我们是在STM32CubeMX中创建的工程，其中一些基础的配置在我之前的博客有仔细提及过，这里就不过多赘述了。我们直接到管教配置那里。
GPIO配置：
（1）引脚配置
选择 LED 灯引脚 PA4，设置引脚为输出模式 GPIO_Output；
选择作为外部中断的引脚 PB7，设置为与中断线 GPIO_EXTI7连接。
（2）外设配置

在 GPIO mode 中我们可以选择触发模式，这里我们选择的是上升沿触发。
User Label 我们输入可以将这个触发设置为我们想要的名字，这里我起名为b7 interrupt ，当然大家也可以取其他名字，但是一定要记得我们现在起的名字，后面需要用到（这一步也不是必须的）

使能引脚对应的外部中断线 EXTI line[9:5]。

查看中断优先级：

中断优先级用于需要多个中断的工程先后顺序，我们这里只有一个中断，所以说不用关中断优先级。

（3）时钟树设置：

（4）生成工程

点击 GENERATE CODE ，生成工程。

2.2 代码编写

在keil中打开工程，找到Drivers目录下的stm32f1xx_hal_gpio.c文件，将其中的第546行到568行进行修改，代码如下：

void HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin)
{/* EXTI line interrupt detected */if (__HAL_GPIO_EXTI_GET_IT(GPIO_Pin) != 0x00u){__HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_Pin);HAL_GPIO_EXTI_Callback(GPIO_Pin);}
}/*** @brief  EXTI line detection callbacks.* @param  GPIO_Pin: Specifies the pins connected EXTI line* @retval None*/
__weak void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{/* Prevent unused argument(s) compilation warning */UNUSED(GPIO_Pin);/* NOTE: This function Should not be modified, when the callback is needed,the HAL_GPIO_EXTI_Callback could be implemented in the user file*/
}

这些代码都是HAL库中的中断函数，其中 void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) 这个函数是遇到中断后跳转执行的函数，不知大家注意到前面的 __weak 没有，这表示这个函数是虚函数，需要我们来重新编写。
现在我们转到 main.c 文件中，找个位置将下面这段代码贴上去，我选择的是用户代码段4。

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{if( GPIO_Pin == b7_interrupt_Pin){HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin);}
}

2.3 烧录程序

将修改好的代码编译，生成hex文件，然后烧录进板子中：

注：烧录时boot0为1，boot1为0，烧录完成后断电再将两个都置为0，然后再上电，即可观察到对应现象。

2.4 运行结果

在这里我们用的是杜邦线代替的开关，杜邦线接3.3v灯亮，杜邦线接GND灯灭。效果如下：

三、总结

本次实验用了中断模式来控制LED灯的亮灭，重点在于在STM32CubeMX 里面的一些管脚和中断的设置，代码还是很简单的。

四、参考资料

HAL库教程4：外部中断
第七章 中断系统