中断系统

• 中断：在主程序运行过程中，出现了特定的中断触发条件（中断源），使得单片机暂停当前正在运行的的程序，转而去处理中断程序，处理完成后又返回原来被暂停的位置继续运行。
• 中断优先级：当有多个中断源同时申请中断时，单片机会根据中断源的优先级进行相应（一个工程只能有一个优先级函数）。
• 中断嵌套：当一个中断程序正在运行时，又有新的更高优先级的中断源申请中断，单片机再次暂停当前中断程序，转而去处理新的中断程序，处理完成后依次返回。

中断代码

int mian(void) //主函数
{while(1){}}
void EXTI0_IRQHandler(void)  //中断函数
{}

STM32中断

• STM32中断包含EXTI外部中断，TIM定时中断，ADC数模中断，USART串口中断，SPI通讯中断，IIC通讯中断，RTC实时时钟等多个外设中断。
• 使用NVIC¹统一管理中断，每个中断通道都拥有16个可编程的优先等级，可对优先级进行分组，进一步设置抢占优先级和响应优先级。
• NVIC的优先级分组：NVIC的中断优先级由优先级寄存器的4为（0~15）决定，这4位可以进行切分，分为高n位的抢占优先级和低4-n位的相应优先级。抢占优先级高的可以中断嵌套，响应优先级高的可以优先排队，抢占优先级和相应优先级均相同的按中断号排队

分组方式	抢占优先级	抢占优先级
分组0	0位，取值0	4位，取值0~15
分组1	1位，取值0~1	4位，取值0~7
分组2	2位，取值0~3	4位，取值0~3
分组3	3位，取值0~7	4位，取值0~1
分组4	4位，取值0~15	4位，取值0

EXTI外部中断

• EXTI可以检测GPIO口的电平变化，GPIO口的电频变化时即可申请中断。
• EXTI的支持触发方式：上升沿，下降沿，双边沿，软件触发
• 支持所有的GPIO口但相同的Pin不能同时触发中断
• 通道数：16个GPIO_Pin，PVD输出，RTC闹钟，USB唤醒，以太网唤醒
• 触发响应方式：中断响应/事件响应²

EXTI中断基本结构

EXTI代码

根据EXTI中断的基本结构图可以写出配置中断的函数，这里展示以旋转编码器为例的库函数（这里为双中断）

• .c文件：

#include "stm32f10x.h"                  // Device headerint16_t Encoder_Count;void Encoder_Init(void)
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource0);GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource1);EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0 | EXTI_Line1;EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}int16_t Encoder_Get(void)
{int16_t Temp;Temp = Encoder_Count;Encoder_Count = 0;return Temp;
}void EXTI0_IRQHandler(void)
{if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) == SET){if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_1) == 0){Encoder_Count --;}EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);}
}void EXTI1_IRQHandler(void)
{if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) == SET){if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 0){Encoder_Count ++;}EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);}

.h文件（中断函数无需声明）：

#ifndef __ENCODER_H
#define __ENCODER_Hvoid Encoder_Init(void);
int16_t Encoder_Get(void);#endif

什么时候使用EXTI

以STM32为例，想要获取的信号时外部驱动的，很快的突发信号需要使用EXTI外部中断。如旋转编码器的输出信号，红外遥控接收头的输出等。

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1. NVIC的基本结构：
   
   NVIC为内核外设，程序中不需要开启专门的NVIC时钟。 ↩︎

2. 中断响应：申请中断，让CPU执行中断函数
   事件响应：外部中断的信号不通向CPU，转而通向其他外设，触发其他外设的操作，如：ADC转换，DMA等。 ↩︎