中断（按键、SYSTICK、串口）

猪八戒1.02026-01-10 9:33

目录

按键中断

SYSTICK中断

串口中断

类型 典型代表 归属 核心配置逻辑
外设级中断 EXTI、USART、TIM STM32 外设模块 1. 配置外设自身参数（如 EXTI 的触发方式、USART 的中断源）；2. 配置 NVIC（使能中断 + 设优先级）
内核级中断 SysTick、SVCall、PendSV Cortex-M4 内核 1. 配置内核自身寄存器（如 SysTick 的 LOAD/VAL/CTRL）；2. 配置 NVIC（仅设优先级，无需外设参数）

按键中断

做开发一般不用子优先级，也就是4个bit抢占优先级，0个子优先级

目的：通过两个按键中断控制两个灯的亮灭

配置EXTI然后再配置NVIC

cpp 复制代码 
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include "stm32f4xx.h"

/**
 * @brief  主函数：初始化硬件（LED、按键中断），程序入口
 * @note   硬件对应关系：
 *         - LED1 → PB0（高电平灭，低电平亮）
 *         - LED2 → PB1（高电平灭，低电平亮）
 *         - KEY2 → PC4（下降沿触发中断，控制LED1翻转）
 *         - KEY3 → PC5（下降沿触发中断，控制LED2翻转）
 * @retval int 程序返回值（嵌入式中无实际意义）
 */
int main(void)
{
    // 1. 使能外设时钟
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);  // 使能GPIOB时钟（LED1/LED2挂载在GPIOB）
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);  // 使能GPIOC时钟（KEY2/KEY3挂载在GPIOC）
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE); // 使能SYSCFG时钟（EXTI中断必须依赖此时钟）

    // 2. 配置NVIC优先级分组：分组4（仅抢占优先级有效，0-15级，子优先级无效）
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);	
	
    // 3. 初始化LED引脚（PB0、PB1）为推挽输出模式
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;  // 定义GPIO初始化结构体
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;        // 模式：输出模式
    GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;       // 输出类型：推挽输出（适合驱动LED）
    GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Medium_Speed;   // 输出速度：中等速度（50MHz，LED无高速需求）
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1; // 配置引脚：PB0（LED1）、PB1（LED2）
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);               // 将配置写入GPIOB寄存器，使配置生效
    GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1, Bit_SET); // 初始状态：LED1/LED2灭（高电平）

    // 4. 初始化按键引脚（PC4、PC5）为输入模式
    GPIO_StructInit(&GPIO_InitStruct);                // 初始化GPIO结构体为默认值（避免随机值）
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;         // 模式：输入模式
    GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;     // 上下拉：无上下拉（依赖硬件外部上拉/下拉）
    GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Medium_Speed;   // 输入模式下速度无实际作用，仅规范配置
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5; // 配置引脚：PC4（KEY2）、PC5（KEY3）
    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);               // 将配置写入GPIOC寄存器，使配置生效

    // 5. 将按键引脚绑定到EXTI中断线
    SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOC, EXTI_PinSource4); // PC4 → EXTI4中断线
    SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOC, EXTI_PinSource5); // PC5 → EXTI5中断线

    // 6. 配置EXTI外部中断参数
    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct;   // 定义EXTI初始化结构体
    EXTI_StructInit(&EXTI_InitStruct);  // 初始化EXTI结构体为默认值
    EXTI_InitStruct.EXTI_Line = EXTI_Line4 | EXTI_Line5; // 中断线：EXTI4（KEY2）、EXTI5（KEY3）
    EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;      // 模式：中断模式（非事件模式）
    EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;  // 触发方式：下降沿触发（按键按下时电平从高→低）
    EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;                // 使能该中断线
    EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);                          // 将配置写入EXTI寄存器，使配置生效

    // 7. 配置NVIC（嵌套向量中断控制器），使能中断并设置优先级
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;  // 定义NVIC初始化结构体
    memset(&NVIC_InitStruct, 0, sizeof(NVIC_InitStruct)); // 结构体清零（避免未初始化的随机值）
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 5; // 抢占优先级：5（0-15可选，数值越小优先级越高）
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;       // 子优先级：0（分组4下无实际作用）
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;          // 使能该中断通道

    // 配置KEY2对应的中断通道（EXTI4_IRQn）
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = EXTI4_IRQn;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);

    // 配置KEY3对应的中断通道（EXTI9_5_IRQn：EXTI5~EXTI9共用的中断通道）
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);		

    // 8. 主循环：程序常驻此处，等待中断触发
    while(1)
    {
            
    }
}

/**
 * @brief  EXTI4中断服务函数（KEY2（PC4）触发）
 * @note   功能：翻转LED1（PB0）的状态，执行后清除中断标志
 */
void EXTI4_IRQHandler(void)
{
    GPIO_ToggleBits(GPIOB, GPIO_Pin_0); // 翻转PB0电平（LED1亮/灭切换）
    EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4); // 清除EXTI4中断挂起标志（必须清除，否则会重复触发中断）
}

/**
 * @brief  EXTI9_5中断服务函数（KEY3（PC5）触发）
 * @note   功能：翻转LED2（PB1）的状态，执行后清除中断标志
 * @warning 该中断通道为EXTI5~EXTI9共用，原代码未判断具体中断源，快速按键易串灯（需加消抖+中断源判断）
 */
void EXTI9_5_IRQHandler(void)
{
    GPIO_ToggleBits(GPIOB, GPIO_Pin_1); // 翻转PB1电平（LED2亮/灭切换）
    EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); // 清除EXTI5中断挂起标志（必须清除，否则会重复触发中断）
}

SYSTICK中断

目的：通过systick内核中断，实现灯500ms闪一次，不用像按键那样外部触发

配置systick，然后再配置NVIC，因为systick是内部中断，不需要像外部中断那样配置exti,exti是针对外部中断

SysTick->LOAD=SystemCoreClock/1000 -1; SystemCoreClock是内核主频，因为我用的芯片主频168MHz，其实啥主频都是这么写，SystemCoreClock如果是168MHz，也就是每秒能数 1.68 亿次（168000000Hz，1MHz=1000KHz=1000000Hz），数完也就是过了1s，1s/1000=1ms，减1的原因是（比如10到1，就正好10个，但是现在是10到0，最终到0，所以多了一次要减1），所以SysTick->LOAD=SystemCoreClock/1000 -1这个表示load减到0就过去了1ms。

SysTick 是向下递减计数器 ：从LOAD值开始，每 1 个时钟周期减 1，减到 0 就触发中断

cpp 复制代码 
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include "stm32f4xx.h"
#include "led.h"


int main(void)
{ 
		//开启时钟
		RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB,ENABLE);
		RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
		RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE);
	
		//配置中断优先级组
		NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
	
		//初始化GPIO 实现LED闪烁
		led_init();
		led_all_off();
		
		//配置SYSTICK 
		SysTick->LOAD=SystemCoreClock/1000 -1;  //1ms
		SysTick->VAL=0; //当前计数器清0
		//设定 SysTick 的时钟源、开启中断
		SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk | SysTick_CTRL_TICKINT_Msk ;
		SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;//最终启动计数器
		
	
		
		//配置SYSTICK中断优先级
		NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
		NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = (uint8_t)SysTick_IRQn;
		NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 5 ;
		NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0 ;
		NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
		NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);	
	
		while(1)
		{
			
		}
}

void SysTick_Handler(void)
{
		static bool led_state = false ;
		static int count = 0 ;
		if(++count >= 500)
		{
				count = 0;
				led_state = !led_state;
				led_set(1,led_state);
		}		
}

这种NVIC也可以

NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,5); 等价于原来的 NVIC 结构体配置，只是更简洁

cpp 复制代码 
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include "stm32f4xx.h"
#include "led.h"


int main(void)
{ 
		//开启时钟
		RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB,ENABLE);
		RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
		RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE);
	
		//配置中断优先级组
		NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
	
		//初始化GPIO 实现LED闪烁
		led_init();
		led_all_off();
		
		//配置SYSTICK 
		SysTick->LOAD=SystemCoreClock/1000 -1;  //1ms
		SysTick->VAL=0; //当前计数器清0
		//设定 SysTick 的时钟源、开启中断
		SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk | SysTick_CTRL_TICKINT_Msk ;
		SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;//最终启动计数器
		
		NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,5);
		
		while(1)
		{
			
		}
}

void SysTick_Handler(void)
{
		static bool led_state = false ;
		static int count = 0 ;
		if(++count >= 500)
		{
				count = 0;
				led_state = !led_state;
				led_set(1,led_state);
		}		
}

串口中断

口中断的触发源是 USART 外设内部，而非 GPIO 引脚，USART 外设本身就内置了中断逻辑，当满足中断条件时，会直接向 NVIC 发送中断请求（对应 USART1_IRQn 通道），完全不需要 EXTI 做中转。不需要像按键中断那样写EXTI

下个这个串口中断，只能回显一个字符，多个字符要用到ringbuffer

cpp 复制代码 
#include <stdint.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include "stm32f4xx.h"

volatile uint8_t rxdata = 0;

int main(void)
{
		//串口用PA9 PA10   
		RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
		RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB,ENABLE);
		RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);	
		RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
		RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE);
		
		NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
		
		GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_USART1);
		GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource10,GPIO_AF_USART1);
		
	
	
		//初始化串口
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
		GPIO_StructInit(&GPIO_InitStruct);
		GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
		GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
		GPIO_InitStruct.GPIO_OType =GPIO_OType_PP;
		GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
		GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
		GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
		
		//配置串口
		USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
		USART_StructInit(&USART_InitStruct);
		USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;
		USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
		USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
		USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No; //0校验位
		USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
		USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
		USART_Init(USART1,&USART_InitStruct);
		USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);
		
		//使能串口
		USART_Cmd(USART1,ENABLE);
		
		NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
		NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQn;
		NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 5;
		NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;
		NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
		NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
		
		char msg[64];
		while(1)
		{
				if(rxdata!=0)
				{
						int len=snprintf(msg, sizeof(msg), "receive : %c\r\n", (char)rxdata);
						for(int i=0;i<len;i++)
						{ 
								while(!USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE));
								USART_SendData(USART1,(uint16_t)msg[i]);
						}
						rxdata = 0;
				}			
		}
}

void USART1_IRQHandler(void)
{
		if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE) == SET)
		{
				
				rxdata =USART_ReceiveData(USART1);
		}
}
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