STM32CubeMX教程:GPIO输入与外部中断
0 2024-01-29

get相关源码:https://github.com/simonliu009/STM32CubeMX-GPIO-EXIT

本篇主要讲述GPIO外部中断输入检测,实际物理输入方式是按键,但是实际上更适合外部设备信号的输入检测,物理按键输入因为有抖动,还需要硬件或者软件去抖才比较可靠。这个例子不考虑防抖的情况。

软件版本:
STM32CubeMX V4.25.0
System Workbench V2.4

硬件:OneNet 麒麟座V2.3

在STM32CubeMX中新建项目,选择正确的MCU型号


设置RCC和SYS,然后根据板子实际情况设置时钟(麒麟座外部晶振是12M,STM32F103x的最高主频是72M)

根据板子的具体连接设置4个GPIO_OUTPUT (连接到LED)和4个GPIO_EXIT*(外部中断模式,连接到物理按键)。

GPIO OUTPUT引脚设置

麒麟座按键有外部上拉,所以GPIO_EXIT*不需要配置内部上拉,检测下降沿(Falling Edge),GPIO_EXIT*设置如下

LED名称标号我用了1/2/3/4,SW名称标号我用了2/3/4/5,实例中标号也未必相同,但是要做好一一对应关系。

在NVIC(嵌套向量中断控制器)中,勾选EXIT Line2 interrupt 和 EXIT Line[15:12] interrupt 使能中断。右边两个选项设置抢占优先级和响应优先级。此处我们选择默认的,不修改。

同样修改Project - setting ,ToolChain/IDE选择 SW4STM32


勾选这里。

生成代码后点击Open Project在Eclipse中打开项目,然后在 在stm32f7xx_it.c中断服务函数文件中,我们可以找到EXTI2 和EXTI15_10中断的服务函数。

/******************************************************************************//* STM32F1xx Peripheral Interrupt Handlers                                    *//* Add here the Interrupt Handlers for the used peripherals.                  *//* For the available peripheral interrupt handler names,                      *//* please refer to the startup file (startup_stm32f1xx.s).                    *//******************************************************************************//*** @brief This function handles EXTI line2 interrupt.*/void EXTI2_IRQHandler(void){/* USER CODE BEGIN EXTI2_IRQn 0 *//* USER CODE END EXTI2_IRQn 0 */HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_2);/* USER CODE BEGIN EXTI2_IRQn 1 *//* USER CODE END EXTI2_IRQn 1 */}/*** @brief This function handles EXTI line[15:10] interrupts.*/void EXTI15_10_IRQHandler(void){/* USER CODE BEGIN EXTI15_10_IRQn 0 *//* USER CODE END EXTI15_10_IRQn 0 */HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_11);HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_12);HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_13);/* USER CODE BEGIN EXTI15_10_IRQn 1 *//* USER CODE END EXTI15_10_IRQn 1 */}

右键点击HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler 选择"Open Declaration"会跳转到如下代码:

/** * @brief This function handles EXTI interrupt request. * @param GPIO_Pin: Specifies the pins connected EXTI line * @retval None */void HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin){/* EXTI line interrupt detected */if (__HAL_GPIO_EXTI_GET_IT(GPIO_Pin) != RESET){__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 */}


上述代码中可以看到GPIO外部中断处理函数首先清除中断标识位,然后调用中断回调函数HAL_GPIO_EXTI_Callback()。往下看这个回调函数定义的时候使用了__weak修饰符(关于__weak修饰符, 可以参看此博文),里面没有任何有作用的代码,我们需要重新定义这个函数。编辑gpio.c(或者main.c也可以),进行如下修改:


/* USER CODE BEGIN 2 */void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin){ if(GPIO_Pin == SW2_Pin) { HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin); } if(GPIO_Pin == SW3_Pin) { HAL_GPIO_TogglePin(LED2_GPIO_Port,LED2_Pin); } if(GPIO_Pin == SW4_Pin) { HAL_GPIO_TogglePin(LED3_GPIO_Port,LED3_Pin); } if(GPIO_Pin == SW5_Pin) { HAL_GPIO_TogglePin(LED4_GPIO_Port,LED4_Pin); }}/* USER CODE END 2 */


然后右键点击项目,选择Properties, Run-Debug Settings, 点击右侧的New,在弹出对话框中选择Ac6 STM32 Debugging。

然后任务栏上点击Run图,当然会报错的,原因请查看另一篇我的博客,所以需要右键点击  项目名Run.cfg ,给它改个名字,


然后右键点击项目树里面的项目名称,选择“Propeties”,然后在Run/Debug Settings-选择项目名-Edit-Main-C/C++Application那里点击“Search Project”,然后选择出现的默认的elf文件:

然后在Debugger-User Defined-Browse 那里选择你自己改名的配置文件:

然后右键点击那个新的cfg文件,选择"Open With - Text Editor", 进行如下更改:

source [find interface/stlink.cfg] //更改为 source [find interface/stlink-v2.cfg] reset_config srst_only srst_nogate connect_assert_srst //这一行改为 reset_config none

Run一下,就可以了。然后再Run一下,就实现四个按键分别控制LED的开关切换了。但是这里没有防抖处理,你会发现有时候LED会闪一下,或者没反应,其实是很快地点亮然后熄灭一次或者若干次,只是由于速度太快电流很小导致你看不到。下一篇我们会通过使用SysTick中断来实现按键去抖扫描。在实际项目中,最好加上硬件防抖,因为抖动产生的反向电压可能会冲击GPIO导致损坏。


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