单片机外部中断应用实验

单片机外部中断是单片机的一个重要功能，它可以实现在某些特定的事件发生时，立即停止当前程序的运行，转而执行一个中断服务程序，处理完后再返回原程序。这样可以提高单片机的响应速度和处理效率，常用于实时控制、通讯等领域。

下面以STM32F103C8T6为例，介绍如何使用外部中断实现一个简单的应用。

实验目的：

通过按下按键触发外部中断，控制LED灯的亮灭。

实验器材：

- STM32F103C8T6开发板一块
- 杜邦线若干
- LED灯一个
- 220欧姆电阻一个
- 按键一个

实验步骤：

1.连线

将开发板上的PB12引脚与按键的一端相连，另一端与GND相连；将开发板上的PC13引脚通过220欧姆电阻与LED正极相连，LED负极与GND相连。

2.编写程序

在Keil中新建一个工程，编写如下代码：

#include "stm32f10x.h"

void EXTI15_10_IRQHandler(void)   //中断服务程序
{
    if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line12) == SET)  //判断是否是PB12引脚触发的中断
    {
        GPIO_WriteBit(GPIOC, GPIO_Pin_13, Bit_SET);   //PC13引脚输出高电平，点亮LED
        EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line12);   //清除中断标志位
    }
}

void init(void)   //初始化函数
{
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);   //使能GPIOB和GPIOC时钟

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;   //PB12引脚输入模式
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;   //PC13引脚输出模式
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);   //使能AFIO时钟
    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource12);   //将PB12引脚映射到外部中断线12
    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line12;   //线12
    EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;   //中断模式
    EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;   //下降沿触发
    EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
    EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;   //外部中断15-10通道
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;   //抢占优先级为0
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;   //响应优先级为0
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

int main(void)
{
    init();
    while(1);
}

3.编译下载

编译程序，下载到开发板上。

4.按下按键

按下按键，LED灯会亮起来，松开按键，LED灯熄灭。

实验原理：

外部中断由外部事件触发，当事件发生时，单片机会立即停止当前程序执行，跳转到中断服务程序中执行，处理完毕后再返回原程序继续执行。本次实验中，按下按键会触发PB12引脚的下降沿，从而触发外部中断线12，进入中断服务程序，将PC13引脚输出高电平，点亮LED。松开按键后，PC13引脚输出低电平，LED熄灭。

总结：

本次实验介绍了如何在STM32F103C8T6单片机上使用外部中断实现一个简单的应用。通过这个实验，可以了解到外部中断的原理和应用，以及如何在Keil中编写程序。