前言
本章讲解STM32的另一个重要的外设资源——外部中断；在前面已经讲过了NVIC中断优先级管理，相信大家对STM32的中断系统有了初步的了解，知道了如何给每一个内部的中断设置顺序，然而只有内部外设的中断信号还不够，有时候我们要监视外部的数据信号变化，这就需要外部中断了。

一、外部中断是什么？
首先我们要理解什么是中断。

想象一个场景：你在家里看书学习，这时候突然来电话了。你的做法是停止学习去接电话，电话打完再放下电话继续学习。这一个过程就体现了中断的思想。我们抽象一下，把自己想象成一个单片机系统，看书就是正在执行的主任务，如果没有外界干扰，这个系统会一直执行当前的主任务。而当外部有改变（电话响了）的时候，系统会第一时间响应，从主任务跳转到这个紧急任务中，这个突发的事件就是（外部）中断，而系统处理的紧急任务则是中断处理函数。当紧急任务（接电话）完毕之后，系统又会回到最初的主任务中。

这就是MCU的外部中断过程。

二、STM32外部中断概述
1. STM32的外部中断线
STM32的每个IO都可以作为外部中断输入。
STM32的中断控制器支持19个外部中断/事件请求：
线0~15：对应外部IO口的输入中断。

线16：连接到PVD输出。

线17：连接到RTC闹钟事件。

线18：连接到USB唤醒事件。

每个外部中断线可以独立的配置触发方式（上升沿，下降沿或者双边沿触发），触发/屏蔽，专用的状态位。

2. 外部中断线与IO引脚对应关系      
        这时候想必读者可能要问了，STM32供IO使用的中断线只有16个，但是STM32F10x系列的IO口多达上百个，STM32F103ZET6(112),STM32F103RCT6(51)，那么中断线怎么跟IO口对应上呢？下图就是STM32的外部中断线和IO口的对应关系：



         对于每个中断线，我们可以设置相应的触发方式（上升沿触发，下降沿触发，边沿触发）以及使能。

3. 中断向量与服务函数
是不是16个中断线就可以分配16个中断服务函数呢？

IO口外部中断在中断向量表中只分配了7个中断向量，也就是只能使用7个中断服务函数



从表中可以看出，外部中断线5~9分配一个中断向量，共用一个服务函数 外部中断线10~15分配一个中断向量，共用一个中断服务函数。
下面是中断服务函数列表：

EXTI0_IRQHandler         

EXTI1_IRQHandler

EXTI2_IRQHandler         

EXTI3_IRQHandler         

EXTI4_IRQHandler         

EXTI9_5_IRQHandler        

EXTI15_10_IRQHandler      

三、STM32外部中断库函数配置
1. 常用库函数
①void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource);

   //设置IO口与中断线的映射关系

   exp:  GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource2);

②void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);

//初始化中断线：触发方式等

③ITStatus EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line);

//判断中断线中断状态，是否发生

④void EXTI_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line);

//清除中断线上的中断标志位

以上这四个函数是配置外部中断常用的库函数，第一个函数很好理解，就是配置IO口与中断线的映射关系的。我们重点讲解第二个函数：

EXTI_Init函数：
void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct)；

其结构体成员变量如下：

1. typedef struct
   
2. {
   
3.   uint32_t EXTI_Line;   //指定要配置的中断线           
   
4.   EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode;   //模式：事件 OR中断
   
5.   EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;//触发方式：上升沿/下降沿/双沿触发
   
6.   FunctionalState EXTI_LineCmd;  //使能 OR失能
   
7. }EXTI_InitTypeDef;
   
8. 
   
9. //实例：
   
10. // EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line2;         
    
11. // EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;        
    
12. // EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
    
13. // EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
    
14. // EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

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可见由四部分组成，分别是中短线、中断模式（事件或者中断）、触发方式（上升沿、下降沿或者双边沿触发）以及使能位。

2. 库函数配置一般步骤
①初始化IO口为输入。
       GPIO_Init();

②开启IO口复用时钟。

       RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);

③设置IO口与中断线的映射关系。
        void GPIO_EXTILineConfig();

④初始化线上中断，设置触发条件等。
       EXTI_Init();

⑤配置中断分组（NVIC），并使能中断。
       NVIC_Init();

⑥编写中断服务函数。

      EXTIx_IRQHandler();

⑦清除中断标志位
      EXTI_ClearITPendingBit();

下面是配置外部中断的代码，其实现的功能是通过STM32单片机的外部中断0来捕获按键的电平变化，使按键按下时LED灯反转，按键和LED的源文件在前面的GPIO那一章有讲解。

1. //exti.c源文件
   
2. #include "exti.h"
   
3. #include "led.h"
   
4. #include "key.h"
   
5. #include "delay.h"
   
6. 
   
7. //外部中断0服务程序
   
8. void EXTIX_Init(void)
   
9. {
   
10.         EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct;
    
11.         NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
    
12.         
    
13.   KEY_Init();
    
14.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
    
15.         
    
16.         GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource4);
    
17.         
    
18.         EXTI_InitStruct.EXTI_Line=EXTI_Line4;
    
19.         EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd=ENABLE;
    
20.         EXTI_InitStruct.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
    
21.         EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
    
22.         
    
23.         EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
    
24.         
    
25.         NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel=EXTI4_IRQn;
    
26.         NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd =ENABLE;
    
27.         NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority =2;
    
28.         NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority =2;
    
29.         
    
30.         NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
    
31. }
    
32. void EXTI4_IRQHandler(void)
    
33. {
    
34.         delay_ms(10);
    
35.         if(KEY0){
    
36.                 LED0=!LED0;
    
37.                 LED1=!LED1;
    
38.         }
    
39.         EXTI_ClearFlag(EXTI_Line4);
    
40. }

复制代码

1. //exti.h头文件
   
2. 
   
3. #ifndef __EXTI_H
   
4. #define __EXIT_H         
   
5. #include "sys.h"
   
6. 
   
7. void EXTIX_Init(void);//外部中断初始化                                                            
   
8. #endif

复制代码

1. //main.c源文件
   
2. 
   
3. #include "led.h"
   
4. #include "delay.h"
   
5. #include "key.h"
   
6. #include "sys.h"
   
7. #include "usart.h"
   
8. #include "exti.h"
   
9. 
   
10. int main(void)
    
11. {               
    
12.   int i=0;
    
13.         delay_init();                     //延时函数初始化         
    
14.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
    
15.         uart_init(115200);         //串口初始化为115200
    
16.          LED_Init();                                  //初始化与LED连接的硬件接口
    
17.         KEY_Init();                 //初始化与按键连接的硬件接口
    
18.         EXTIX_Init();                         //外部中断初始化
    
19.         LED0=0;                                        //点亮LED0
    
20.         while(1)
    
21.         {            
    
22.                 printf("%d\r\n",i);        
    
23.                 delay_ms(5000);        
    
24.     i++;               
    
25.         }
    
26. }
    
27. 
    
28. 
    
29. 
    
30. 
    

复制代码

总结
本章讲解的是STM32的外部中断，通过外部中断的原理、STM32外部中断概述以及外部中断库函数配置流程来详细讲述了STM32的外部中断这一外设，希望读者能够认真学习。