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STM32F4外部中斷入口和外部中斷線
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STM32F4的每個IO都可以作為外部中斷的中斷輸入口，這點也是STM32F4的強大之處。STM32F407的中斷控制器支持22個外部中斷/事件請求。每個中斷設有狀態位，每個中斷/事件都有獨立的觸發和屏蔽設置。STM32F407的22個外部中斷為：
EXTI線0~15：對應外部IO口的輸入中斷。
EXTI線16：連接到PVD輸出。
EXTI線17：連接到RTC鬧鐘事件。
EXTI線18：連接到USB OTG FS喚醒事件。
EXTI線19：連接到以太網喚醒事件。
EXTI線20：連接到USB OTG HS(在FS中配置)喚醒事件。
EXTI線21：連接到RTC入侵和時間戳事件。
EXTI線22：連接到RTC喚醒事件。
從上面可以看出，STM32F4供IO口使用的中斷線只有16個，但是STM32F4的IO口卻遠遠不止16個，那么STM32F4是怎么把16個中斷線和IO口一一對應起來的呢？于是STM32就這樣設計，GPIO的管教GPIOx.0~GPIOx.15(x=A,B,C,D,E，F,G,H,I)分別對應中斷線0~15。這樣每個中斷線對應了最多9個IO口，以線0為例：它對應了GPIOA.0、GPIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0,GPIOH.0,GPIOI.0。而中斷線每次只能連接到1個IO口上，這樣就需要通過配置來決定對應的中斷線配置到哪個GPIO上了。下面我們看看GPIO跟中斷線的映射關系圖：
圖1 GPIO和中斷線的映射關系圖
接下來我們講解使用庫函數配置外部中斷的步驟。
1) 使能IO口時鐘，初始化IO口為輸入
首先，我們要使用IO口作為中斷輸入，所以我們要使能相應的IO口時鐘，以及初始化相應的IO口為輸入模式。這里就不做過多講解。
2) 開啟SYSCFG時鐘，設置IO口與中斷線的映射關系。
接下來，我們要配置GPIO與中斷線的映射關系，那么我們首先需要打開SYSCFG時鐘。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);//使能SYSCFG時鐘
這里大家一定要注意，只要我們使用到外部中斷，就必須打開SYSCFG時鐘。
接下來，我們配置GPIO與中斷線的映射關系。在庫函數中，配置GPIO與中斷線的映射關系的函數SYSCFG_EXTILineConfig ()來實現的：
void SYSCFG_EXTILineConfig(uint8_t EXTI_PortSourceGPIOx, uint8_t EXTI_PinSourcex);
該函數將GPIO端口與中斷線映射起來，使用范例是：
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOA, EXTI_PinSource0);
將中斷線0與GPIOA映射起來，那么很顯然是GPIOA.0與EXTI1中斷線連接了。設置好中斷線映射之后，那么到底來自這個IO口的中斷是通過什么方式觸發的呢？接下來我們就要設置該中斷線上中斷的初始化參數了。
3) 初始化線上中斷，設置觸發條件等。
中斷線上中斷的初始化是通過函數EXTI_Init()實現的。EXTI_Init()函數的定義是：
void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);
下面我們用一個使用范例來說明這個函數的使用：
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line4;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure); //初始化外設EXTI寄存器
上面的例子設置中斷線4上的中斷為下降沿觸發。STM32的外設的初始化都是通過結構體來設置初始值的，這里就不再講解結構體初始化的過程了。我們來看看結構體EXTI_InitTypeDef的成員變量：
typedef struct
{ uint32_t EXTI_Line;
EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode;
EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;
FunctionalState EXTI_LineCmd;
}EXTI_InitTypeDef;
從定義可以看出，有4個參數需要設置。第一個參數是中斷線的標號，對于我們的外部中斷，取值范圍為EXTI_Line0~EXTI_Line15。這個在上面已經講過中斷線的概念。也就是說，這個函數配置的是某個中斷線上的中斷參數。第二個參數是中斷模式，可選值為中斷EXTI_Mode_Interrupt和事件EXTI_Mode_Event。第三個參數是觸發方式，可以是下降沿觸發EXTI_Trigger_Falling，上升沿觸發EXTI_Trigger_Rising，或者任意電平（上升沿和下降沿）觸發EXTI_Trigger_Rising_Falling，相信學過51的對這個不難理解。最后一個參數就是使能中斷線了。
4) 配置中斷分組（NVIC），并使能中斷。
我們設置好中斷線和GPIO映射關系，然后又設置好了中斷的觸發模式等初始化參數。既然是外部中斷，涉及到中斷我們當然還要設置NVIC中斷優先級。這個在前面已經講解過，這里我們就接著上面的范例， 設置中斷線2的中斷優先級。
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn; //使能按鍵外部中斷通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02; //搶占優先級2，
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x02; //響應優先級2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中斷通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //中斷優先級分組初始化
5) 編寫中斷服務函數。
我們配置完中斷優先級之后，接著我們要做的就是編寫中斷服務函數。中斷服務函數的名字是在MDK中事先有定義的。這里需要說明一下，STM32F4的IO口外部中斷函數只有7個，分別為：
EXPORT EXTI0_IRQHandler
EXPORT EXTI1_IRQHandler
EXPORT EXTI2_IRQHandler
EXPORT EXTI3_IRQHandler
EXPORT EXTI4_IRQHandler
EXPORT EXTI9_5_IRQHandler
EXPORT EXTI15_10_IRQHandler
中斷線0-4每個中斷線對應一個中斷函數，中斷線5-9共用中斷函數EXTI9_5_IRQHandler，中斷線10-15共用中斷函數EXTI15_10_IRQHandler。在編寫中斷服務函數的時候會經常使用到兩個函數，第一個函數是判斷某個中斷線上的中斷是否發生（標志位是否置位）：
ITStatus EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line)；
這個函數一般使用在中斷服務函數的開頭判斷中斷是否發生。另一個函數是清除某個中斷線上的中斷標志位：
void EXTI_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line)；
這個函數一般應用在中斷服務函數結束之前，清除中斷標志位。
常用的中斷服務函數格式為：
void EXTI3_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line3)!=RESET)//判斷某個線上的中斷是否發生
{ …中斷邏輯…
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3); //清除LINE上的中斷標志位
}
}
在這里需要說明一下，固件庫還提供了兩個函數用來判斷外部中斷狀態以及清除外部狀態標志位的函數EXTI_GetFlagStatus和EXTI_ClearFlag，他們的作用和前面兩個函數的作用類似。只是在EXTI_GetITStatus函數中會先判斷這種中斷是否使能，使能了才去判斷中斷標志位，而EXTI_GetFlagStatus直接用來判斷狀態標志位。
講到這里，相信大家對于STM32的IO口外部中斷已經有了一定了了解。下面我們再總結一下使用IO口外部中斷的一般步驟：
1）使能IO口時鐘，初始化IO口為輸入。
2）使能SYSCFG時鐘，設置IO口與中斷線的映射關系。
3）初始化線上中斷，設置觸發條件等。
4）配置中斷分組（NVIC），并使能中斷。
5）編寫中斷服務函數。
通過以上幾個步驟的設置，我們就可以正常使用外部中斷了。
