代码收藏家技术教程 2024-10-12

GD32F103单片机EXTI外部中断详解与应用指南

GD32F103单片机-EXTI外部中断

一、EXTI及NVIC介绍

二、编程实验

2.1 相关库函数

2.2 实验代码

一、EXTI及NVIC介绍

GD32和STM32的EXTI基本相似，具体见STM32F1单片机-外部中断

GD32的EXTI包括20个相互独立的边沿检测电路请求产生中断或事件，4位优先级配置寄存器，16个优先等级

GD32的EXTI有三种触发方式：上升沿、下降沿和任意沿触发

如下图为EXTI框图，通过EXTI_Line0-19(IO的16个管脚和内部模块的4根线)一共20条线路进入到边沿检测，或通过软件触发，最终通过中断屏蔽控制(挂起标志位-指示有中断发生，不意味着中断处理已经完成)到NVIC产生中断或者产生事件

下图为EXTI触发源对应表

NVIC见STM32F1单片机-EXTI外部中断

二、编程实验

2.1 相关库函数

下面是GD32F103关于EXTI和NVIC相关的库函数

void gpio_exti_source_select(uint8_t output_port, uint8_t output_pin);//外部中断源引脚选择
void exti_init(exti_line_enum linex, exti_mode_enum mode, exti_trig_type_enum trig_type);//外部中断初始化,通道,极性选择
void exti_interrupt_enable(exti_line_enum linex);//外部中断使能
FlagStatus exti_flag_get(exti_line_enum linex);//外部中断挂起标志位获取,指示有中断发生，不意味着中断处理已经完成
void exti_flag_clear(exti_line_enum linex);//清楚外部中断挂起标志位
FlagStatus exti_interrupt_flag_get(exti_line_enum linex);//外部中断标志位获取
void exti_interrupt_flag_clear(exti_line_enum linex);//清除外部中断标志位
void nvic_priority_group_set(uint32_t nvic_prigroup);//配置NVIC优先级分组
void nvic_irq_enable(uint8_t nvic_irq, uint8_t nvic_irq_pre_priority, uint8_t nvic_irq_sub_priority);//初始化NVIC,中断通道,抢占优先级和子优先级(响应优先级)
//中断服务函数入口在:startup_gd32f10x_md.s中
//枚举中断号IRQn在gd32f10x.h中

2.2 实验代码

外部中断基本步骤如下：开启GPIO、AFIO时钟 — 初始化GPIO和外部中断引脚选择 — 初始化EXTI和NVIC — 使能EXTI — 进入EXTI中断服务函数(判断中断标志位)

使用触摸按键去模拟外部中断，触摸按键原理图如下所示

TTP223作为一款触摸检测IC、提供一个触摸按键，OUT_1接到PA0

Q是CMOS输出引脚、VS是接地，VDD电源，I是触摸输入，AHLB是输出有效选择(0表示高电平有效、1表示低电平有效)，TOB是输出模式选择(0表示直接模式，1表示触发模式)。所以本图中表示的是直接模式，低电平有效输出

触摸按键部位有个感应电容，当触摸到按键部分时，会与C13电容并联使得输入I的电容变大，OUT_1输出低电平，松手时，OUT_1输出高电平，触摸期间一直输出低电平

实验内容：按下触摸按键A，实现LED的状态反转

下面是My_EXTI.c

中断服务函数不需要声明，main函数调用LED、EXTI初始化函数即可

#include "gd32f10x.h"                   // Device header
#include "LED.h"

/*
@brief:初始化EXTI
@param:无
@retval:无
*/
void My_EXTI_Init()
{
	rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
	rcu_periph_clock_enable(RCU_AF);	//开启GPIOA,AFIO时钟
	gpio_init(GPIOA,GPIO_MODE_IPU,GPIO_OSPEED_50MHZ,GPIO_PIN_0);//PA0上拉输入
	gpio_exti_source_select(GPIO_PORT_SOURCE_GPIOA,GPIO_PIN_SOURCE_0);//AFIO设置PA0为EXTI触发源
	exti_init(EXTI_0,EXTI_INTERRUPT,EXTI_TRIG_FALLING);//通道0,下降沿触发外部中断
	exti_interrupt_enable(EXTI_0);//使能EXTI
	nvic_priority_group_set(NVIC_PRIGROUP_PRE2_SUB2);//NVIC分组
	nvic_irq_enable(EXTI0_IRQn,1,1);//配置NVIC,中断通道,抢占和子优先级为1
}

/*
@brief:EXTI中断服务函数
@param:无
@retval:无
*/
void EXTI0_IRQHandler()
{
	if(exti_interrupt_flag_get(EXTI_0) == SET)//判断中断标志位
	{
		LED1_Turn();
		exti_interrupt_flag_clear(EXTI_0);//清除中断标志位
	}
}

作者：侥幸哥f