STM32单片机学习(17) —— 串口外设中断

文章目录

USART串口中断
USART串口中断编程
中断服务程序的编写
总结：使用中断的好处
总结：外设中断开发的一般流程
实验：通过USART串口通信操控PC13指示灯

USART串口中断

在我们之前的实验中，就使用到了阻塞函数，导致程序不能正常的进行，在[STM32单片机学习(15) ------ PC串口通信实验]一文中我们进行控制LED和向OLED屏幕输出时，因为函数的阻塞会使得程序卡住，那么本文就来讲解一下USART串口外设的中断如何编写。

USART串口中断编程

我们对中断的需求是：

当 USART 外设检测到接收事件（即接收数据寄存器非空）时，应当立即触发中断，由中断服务程序完成指令接收与处理。

所以：

我们需要USART1外设来产生一个中断，即USART外设中断。

下面我们首先来了解一下，USART外设中断的产生机制。

USART外设中断产生机制

USART外设如何才能产生一个中断请求，如何才能发送一个中断请求给NVIC？

每一个USART外设，不管它内部是什么情况，最终只能产生一个全局中断。

比如USART1外设，它只能产生一个全局中断，发出一个全局中断请求
USARTx外设内部，TXE，TC，RXNE灯中断标志位置位后，都可以发出一个中断请求，也只能发送一个中断请求。尤其需要注意下图中展示的标志位，不是普通状态标志位，而是中断标志位

USART外设内部是可以产生中断请求，它产生中断的原理框图如下图所示：

图中有两个月牙状的"逻辑或门"电路符号。

表示：任何一个中断标志位置位都会触发产生全局中断。

首先说明一下图中标志位的问题：

TXE、TC、RXNE等都是标志位，在中断系统中，我们把这些标志位叫做"中断标志位"。
"中断标志位"和"普通状态标志位"的又有什么区别呢
中断标志位有一个RXNE，状态标志位也有一个RXNE有什么区别呢？

粗略的讲，一个同名的中断标志位，需要在状态标志位的基础上，再额外设置一些东西，然后在状态标志位的前提下，中断标志位才会置位，才会发送中断请求。这个过程我们称之为：开启标志位的中断源。

比如：

RXNE中单标志位，它想要置位有两个条件：
1. 接收数据寄存器非空
2. 开启此标志位的中断源，这样才能让中断标志位置位，发送中断请求。
总之：

中断标志位置位了，就一定发送中断请求给NVIC。但不做特殊处理，不开启标志位中断源，中断标志位不会置位的
我们需记住：对于USART外设来说，状态标志位和中断标志位的置位复位是同步进行的。

举一个例子：

PC端向USART1外设发数据，此时接收数据寄存器非空，于是中断标志位RXNE自动置位。
程序员调用Receive库函数完成数据接收，中断标志位RXNE自动复位。
这和前面讲状态标志位RXNE的使用是完全一致的。
只不过在SPL库中，必须区分中断标志位和状态标志位，因为它们使用的函数是不同的。

除此标志位的问题外，你应该还注意到图中有很多"小开关"。

这些小开关的作用是：

USART外设必须开启相应中断，才能够在中断标志位置位时产生全局中断请求。

举个例子：

设置开启了RXNE标志位中断，等到RXNE中断标志位置位时，USART外设就会发中断请求。
没有开启TXE标志位中断，即便TXE中断标志位置位了，USART外设也不会发中断请求。

其实也很好理解：

发中断请求也需要"耗电"，没事就发请求，不设置就能发请求，也太奇怪了！

最后再总结一下这张图：

USART外设必须开启相应标志位的中断，USART外设才会发送中断请求。
在开启中断的前提下，TXE、TC、RXNE、PE这四个中断标志位任何一个置位1时，都会产生一个USART中断请求，发送给NVIC。
任何一个USARTx外设同时只能产生一个中断，即USARTx全局中断。
比如USART1外设无论如何只能产生一个中断请求，这个中断叫做USART1全局中断。
也就是说，无论USART1内部有多少种条件产生中断，但在NVIC看来，都只有一个全局中断。

USART外设中断的使用流程

结合前面，我们讲过的所有知识点，描述一下USART1外设中断的使用流程（以接收数据触发中断为例）：

完成USART1外设的基本初始化配置工作（包括引脚和USART1外设本身）
开启RXNE标志位中断，使得USART1外设在RXNE中断标志位置位时，可以发送中断请求给NVIC。
在NVIC中配置USART1全局中断的优先级**（注意配置优先级前要设置分组）**
在NVIC中开启USART1全局中断。
手动编写USART1全局中断的中断服务程序，也就是编写对应中断处理函数。

以上流程完成后，中断的触发、执行等都由中断系统自动完成。如此，就实现了真正意义上，实时处理串口数据接收！

最后总结一下整个过程：

USART1外设，负责在接收数据寄存器非空时，产生中断请求。
NVIC负责居中调度管理。
中断服务程序，也就是中断处理函数，负责处理实时数据接收！

那么到这里，万事俱备，剩下的就是学习SPL库函数调用了。下面逐一介绍这些函数：

USART_ITConfig函数

USART_ITConfig() 是 STM32 标准外设库中提供的用于开启或关闭 USART 标志位中断源的函数。

它用于配置 USART 外设是否可以产生中断请求，以及哪个中断标志位会产生中断请求。

其函数名字中的"IT"是中断"Interrupt"的缩写，连上Config配置，表示此函数用于配置USART的中断源信息。

此函数的声明如下：

复制代码

void USART_ITConfig(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT, FunctionalState NewState);

函数没有返回值。

函数的第一个参数USARTx也没什么值得说的，用于指示配置中断源的USART外设名，比如 USART1、USART2。

函数的第二个参数USART_IT用于指示产生中断源的标志位。

它使用一系列宏定义来指示各种标志位中断源，比如：

标志位名称	USART_IT 传参宏定义	开启标志位中断源后的作用
TXE	`USART_IT_TXE`	当发送数据寄存器为空时，产生中断请求
TC	`USART_IT_TC`	当发送/移位寄存器全部为空，数据发送完成时，产生中断请求
RXNE	`USART_IT_RXNE`	接收数据寄存器非空，有数据可读时，产生中断请求
PE	`USART_IT_PE`	奇偶校验错误时，产生中断请求

这些中间是"IT"的标志位，我们称之为中断标志位，它是SPL库特有的一套宏定义体系！

函数的最后一个参数则非常简单，只需要传参 ENABLE 表示开启此标志位中断，设为 DISABLE 则表示禁用。

USART_ITConfig()函数开启了USART 外设的中断源，使得USART外设可以产生一个中断请求。

但这个中断请求还需要交给NVIC处理，所以接下来还需要初始化NVIC，让NVIC去设置这个中断源（中断号），并且为此中断源设置优先级等。

所以处理外设中断的操作步骤就是：

开启外设中断源，使得外设能够在特定条件下产生一个中断请求。
初始化NVIC，通过设置中断号来开启此中断、设置优先级等，也就是让NVIC来管理这个外设中断请求，允许CPU相应处理此中断源。

NVIC_PriorityGroupConfig函数

在初始化NVIC时，核心的操作就是设置抢占优先级和子优先级，而在设置两个优先级之前，首先需要做的事情就是设置优先级分组。

这就需要调用NVIC_PriorityGroupConfig()函数来实现了。

此函数的声明也很简单，如下：

复制代码

void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup);

其形参NVIC_PriorityGroup，用于指定优先级分组。

形参的具体传参使用一组宏定义，你可以在misc.h头文件中找到它们。

不同的宏定义取值决定了不同的优先级分组，具体细节参考下列表格：

宏定义（分组）	抢占优先级位数	子优先级位数	抢占优先级范围	子优先级范围
`NVIC_PriorityGroup_0`	0	4	无或者固定`0`	`0~15`
`NVIC_PriorityGroup_1`	1	3	`0~1`	`0~7`
`NVIC_PriorityGroup_2`	2	2	`0~3`	`0~3`
`NVIC_PriorityGroup_3`	3	1	`0~7`	`0~1`
`NVIC_PriorityGroup_4`	4	0	`0~15`	无或者固定`0`

所以在设置某个中断的优先级之前，需要先调用NVIC_PriorityGroupConfig函数来设置它的分组。

当然你也可以不调用这个函数来设置分组，默认采用的分组是NVIC_PriorityGroup_0，当然建议最好还是设置分组，比如使用分组2。

注意：

重复调用 NVIC_PriorityGroupConfig 会覆盖之前的设置，重新配置抢占优先级和子优先级位数的分配，可能会带未知的后果。
所以建议仅在main函数的while死循环上面，调用此函数一次就可以了。并且要在NVIC_Init初始化函数之前调用。

NVIC_Init函数

初始化NVIC就需要使用NVIC_Init函数，和我们之前初始化外设使用的"Init"函数，它也需要给一个结构体赋值来完成NVIC初始化。

NVIC_Init函数的声明很简单，只有一个形参：

复制代码

void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct);

此函数需要传入一个NVIC_InitTypeDef类型的结构体对象指针，该结构体类型的声明如下：

复制代码

typedef struct {
 uint8_t NVIC_IRQChannel;                      // 要配置的中断通道（IRQ 号）
 uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;    // 抢占优先级
 uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority;           // 响应优先级（子优先级）
 FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;           // 开启（ENABLE）或禁用（DISABLE）
} NVIC_InitTypeDef;

其各个成员的解释如下：

IRQ：是中断请求（Interrupt Request）的缩写。

IRQChannel：直译是中断请求的通道，用于指定要配置的具体中断源，可以直接用中断号给这个成员赋值。

结构体成员	含义
`NVIC_IRQChannel`	需要配置的中断号（如 `USART1_IRQn`、`EXTI0_IRQn`）
`NVIC_IRQChannelPreemptionPriority`	抢占优先级（值越小优先级越高，可以打断低优先级中断）
`NVIC_IRQChannelSubPriority`	子优先级（同级抢占优先级时，子优先级越低，越先执行）
`NVIC_IRQChannelCmd`	ENABLE （开启此中断）或 DISABLE（禁用此中断）

剩下的：

抢占优先级和子优先级这两个成员的赋值非常简单，可以直接根据优先级分组，填入一个合适的整数值即可。
最后一个成员表示开启或禁用IRQChannel对应的中断，根据使用目的选择即可。

注意：NVIC外设只需要初始化即可使用，不用考虑开启时钟，也没有时钟开启功能。

中断号/中断通道

中断号的问题（重点！）

上述NVIC_InitTypeDef结构体，在给第一个成员赋值时，需要填入一个中断号，那么什么是中断号呢？

中断号（IRQn，Interrupt Request Number）是 NVIC中，用于标识每个外设产生中断的唯一性编号。

现在，我们知道USART会产生一个全局中断请求，那么这个中断请求的中断号是什么呢？在哪里可以查这个中断号呢？

这个中断号切记不能随便填写，也尽量不要依靠记忆填写，建议的方式是------抄。

在头文件stm32f10x.h的一开头，定义了一个叫做IRQn/IRQn_Type的枚举类型，这个枚举类型中的枚举值就是全部中断号定义。

再加上我们使用的芯片是STM32F103C8T6，Flash闪存容量是64KB，属于中等密度（MD）芯片。

所以外设中断的中断号主要看这部分内容：

后续假如我们要配置别的中断请求，查找中断号时，也是来这里查。这些中断号的命名都非常显著，很好找。

到这里为止，除了中断服务程序还没有编写，其它流程涉及到的函数我们都学习了。

总结

初始化NVIC外设就是配置某个中断请求
其中的成员NVIC_IRQChannel,就是配置终端的唯一性编号
这个标号不要手写和记忆，要去stmf10x.h的头文件找到枚举类型IRQn_Type进行复制粘贴

中断服务程序的编写

现在我们已经实现了下列功能：

配置开启了USART外设的标志位中断源。
配置开启了NVIC的USART外设中断请求。

在完成上面两步后，只要主程序在运行的过程中，触发了中断源，NVIC 会自动调用对应的中断服务程序。

也就是NVIC 会自动调用对应的中断处理函数。

注意：官方的叫法是中断服务程序（ISR），但我更喜欢叫中断处理函数。它们是一回事，只是名字有区别罢了。

后续文档，一律不再区分中断服务程序和中断处理函数。

那么中断处理函数应该怎么写呢？

注意中断处理函数由NVIC自动调用，为了让NVIC能够找到这个函数，对某个中断源触发的中断处理函数，有明确的要求：

所有中断处理函数的返回值类型都是void，不允许自定义返回值类型！
所有中断处理函数的形参列表也必须是void，不允许自定义形参列表！
某个外设的中断处理函数，采用固定的函数名，不允许自定义函数名！
中断处理函数的具体实现内容可以由程序员自己决定，通常可以是任意实现！

那么，既然中断处理函数的名字是固定的，那么应该去哪里找这个名字呢？

中断处理函数的名字（重点）

在上面的章节中，我们提到过《中断向量表》的概念。

所谓中断向量表，就是一张"函数地址表"，每一个中断类型的中断服务程序（ISR）都具有唯一对应的函数入口地址（函数指针）

下面这张截图来自《参考手册》，其中的地址是相对基准地址的偏移地址，并不是真实的内存地址。

那么在STM32的中断系统在运行的过程中，是如何找到对应的中断处理函数的呢？

思考过程：

函数地址也叫做函数指针，在C语言的时候我们学习过《函数指针》

我们知道：在C语言代码中，函数名就代表函数指针，就代表函数的地址。

那么在SPL库的代码中，有没有这样一段记录中断处理函数函数名（函数指针）的代码呢？

答：

当然有。

就在启动文件"startup_stm32f10x.s"中，几乎就在启动文件的一开头，存在下面的汇编代码片段：

这里实际上是《中断向量表》的函数名（函数指针）形式，和《参考手册》中的是完全对应的。

因此任何中断服务程序的函数名都是固定的，必须严格与启动文件中定义的名称保持一致，否则 CPU 在中断发生时就无法找到对应函数了。

中断服务程序就无法执行了。

所以：

如果需要编写中断处理函数，就去启动文件中找函数名，然后复制粘贴，禁止自行编写函数名！！！

完成串口中断服务程序的编写

在上面讲解USART外设中断机制时，我们已经知道：

整个USART1外设都只能产生一个全局中断USART1_IRQn（在stm32f10x.h头文件中找到，中断号在枚举类型IRQn_Type中定义）

它对应的中断服务程序的函数名为：USART1_IRQHandler（在 startup_stm32f10x.s启动文件中找到，就在此汇编代码文件的开头）

于是可以写出这个中断服务程序的函数声明：

c 复制代码

void USART1_IRQHandler(void);

中断服务程序的编写要求

中断时对主程序的补充，是处理必要且紧急情况的特殊手段，所以中断不能喧宾夺主，中断应该短平快，尽快执行完毕，不要让程序陷入中断执行，所以应当遵守以下几点：

中断服务程序的逻辑应当清晰明了，能短则短。能不放在中断处理的逻辑就不要放在中断来处理
中断服务程序的执行时间要短，应当能快则快
中断服务程序中禁止出现阻塞，不能延时，不能做循环，不能等待
中断服务程序中，应当正确判断中断源，以及要正确清楚中断标志位
主程序、中断服务程序乃至于硬件都共同处理的数据，最好使用volatile 关键字声明，避免出现并发访问问题。

中断服务程序不是用来完成特殊功能的，而是用来"及时处理紧急事件并尽快退出"的，而且优先级越高的中断，越要更快的完成并且退出。

USART全局中断应当判断中断源

USART外设只能产生一个全局中断，但此全局中断的触发条件有很多，比如RXNE、TXE、TC等。
如果不对触发源进行判断，怎么知道是哪一个寄存器置位触发的中断呢？
如果不知道是哪个中断源触发的中断，就没有办法正确的处理发生事件。

此时就需要使用函数：USART_GetITStatus，该函数用于获取某个USART外设的中断标志位是否被置为1。

也就是获取下图当中的中断标志位的状态：

该函数的声明如下：

c 复制代码

ITStatus USART_GetITStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);

第一个形参很好理解，需要填入要查询的USART1外设具体的名字，比如直接填"USART1"。

第二个形参当中的IT是单词"Interrupt"的缩写，它表示各种USART外设中断标志位，可以取以下一些值：

中断标志	说明
`USART_IT_RXNE`	当接收数据寄存器非空时，该中断标志位置为1
`USART_IT_TXE`	当发送数据寄存器为空时，该中断标志位置为1
`USART_IT_TC`	所有数据发送完成时，该中断标志位置为1
`USART_IT_PE`	当出现奇偶校验错误时，该中断标志位置为1

具体的内容的大家可以自行查阅相关的手册，或者可以直接阅读源码注释。

此函数的返回值就很好理解了，返回的是此中断标志位的状态，也就是0和1两个状态。

ITStatus和FlagStatus其实是同一个枚举类型，这个枚举类型专门用来指示标志位状态的1和0。

c 复制代码

typedef enum {RESET = 0, SET = !RESET} FlagStatus, ITStatus;

此类型的取值只有两个：

返回值	类型	说明
`SET`	`ITStatus`	置位，中断源条件已满足，可以发送中断请求
`RESET`	`ITStatus`	复位，中断源条件未满足，不会发中断请求

中断标志位和普通状态标志位，在取值上没有任何区别，都是SET和RESET。

中断标志位的清零问题（重点）

学到这里，我们应该能够意识到以下事实：

当外设的中断标志位置位，且对应中断源处于开启状态时，此外设就会发送中断请求给NVIC。
在满足1的前提下，如果NVIC配置开启了此中断，那么就会调度执行对应中断服务程序。

那么你能否想到这样的一个问题：

如果中断标志位一直处于置位状态，始终没有复位清零，会发生什么情况呢？

答：

如果中断标志位一直处于置位状态，那么中断请求条件就始终成立。
当CPU执行完该中断服务程序后，就会再次检测到该中断请求，于是不断重新进入同一个中断服务程序。
主程序就得不到机会执行了，此时程序就卡死在中断服务程序里了。

这显然是不合理的。

那怎么办呢？

当然是在中断服务程序中，在合适的位置清理复位中断标志位，这样中断就不会重复触发了。

换句话说：

中断服务程序的核心职责之一，就是在适当的时机清除中断标志位，否则中断将无法"结束"。

那么中断服务程序的什么位置适合清零中断标志位呢?

通常来说，在已经确定处理完本次中断事件之后，再清除中断标志位。

举例：

RXNE中断标志位置位的条件是：接收数据寄存器非空。

所以，只要确定读完了数据，就可以将该标志位置0清除。

但这里存在一个巧妙的硬件设计：

读数据，需要调用USART_ReceiveData函数。
此函数调用，会读接收数据寄存器。
而接收数据寄存器硬件的设计，使得读此寄存器就可以自动将RXNE标志位复位！！！

所以在串口RXNE中断的处理过程中，不需要手动复位RXNE标志位！

c 复制代码

// 这一行代码既完成了读数据，也完成了清零RXNE中断标志
uint8_t ReceiveCmd = (uint8_t)USART_ReceiveData(USART1);

需要特别注意的是，这种"自动清除中断标志位"的机制并不是所有外设、所有中断都具备的。

如果某个中断标志位在处理中不会被硬件自动清零，那么就必须在中断服务程序中，由软件手动将该标志位清除，否则中断将会反复触发。

在后续的学习中，我们马上就会遇到这种必须手动清零中断标志位的典型场景。

总结：使用中断的好处

计算机系统为什么要使用中断？使用中断有什么好处呢？中断在计算机系统中有何意义？

这三个问题的答案都可以通过上面的，一个简单的串口中断的案例得出。

计算机系统（无论嵌入式系统还是通用计算机系统）中：

CPU的运行速度是最快的，其次是存储器，外设运行速度最慢。
当外设与CPU进行数据交换时，由于彼此数据处理速度上的差异，导致CPU的大部分时间都在等待外设，大大降低了CPU效率。

中断机制的出现解决了这个问题：

传统的实现方式，需要使用CPU持续轮询外设状态，导致大量时间浪费在等待慢速外设上。
采用中断方式：外设就绪时主动触发中断，CPU仅在需要时响应，其余时间处理其他任务，实现同步工作，显著减少空闲等待。

这就是使用中断的第一个好处：显著提升了CPU的利用率以及效率！

除此之外在嵌入式系统中，对实时性的要求很高，中断机制使CPU能立即处理紧急事件（如传感器信号、用户输入、错误故障等），满足实时控制系统的时效性需求。

总之，中断在计算机系统特别是嵌入式系统中占有极其重要的地位，中断机制可以说嵌入式系统的基石，是核心机制！

总结：外设中断开发的一般流程

以上，我们就学习了外设中断开发的所有前置知识和用到的函数，这里进行一个总结。

以 USART1 外设发出中断请求，NVIC 处理并执行中断 为例，完整的外设中断开发流程如下：

第一步：了解USART外设触发中断的条件与机制。
第二步：使用USART_ITConfig函数开启USART1标志位中断源，使得USART1外设可以在特定情况下向NVIC发送中断请求。
第三步：使用NVIC_PriorityGroupConfig函数设置优先级分组，为设置NVIC设置优先级做准备。
第四步：使用NVIC_Init函数设置USART1中断请求的优先级，并开启USART1中断，使得CPU可以响应执行此中断。
第五步：在startup_stm32f10x.s启动文件中找到 USART1 的中断处理函数名称，并编写 USART1_IRQHandler() 进行实际的中断处理。
第六步：编写中断服务程序时要注意判断中断源，以及注意中断标志位的复位问题。

当主程序运行过程中，USART1中断源条件满足，触发中断，NVIC 立即调用 USART1_IRQHandler() 自动执行中断处理逻辑。

实验：通过USART串口通信操控PC13指示灯

我们在此之前已经遇到过很多次阻塞函数的情况，存在死循环，导致我们的程序卡死，没有办法正常推进。那么现在我们就用中断来解决如何规避到阻塞的情况。下面我们使用一个实验来演示如何使用中断。

实验要求

通过USART串口输入控制PC13指示灯，

输入1：点亮

输入2：熄灭

输入3：慢闪烁

输入4：快闪烁

点亮和熄灭不会涉及到阻塞，但是灯的闪烁状态我们一般会用一个死循环来实现

框架设计

c 复制代码

// 我们使用到USART1外设和PC13指示灯
// 所以要先初始化PA9 PA10引脚 和USART1外设 以及PC13指示灯
void init_RxTx_PC13();
void init_USART();
// 我们用到中断就一定需要NVIC
// 因为外设提交中断到NVIC，只有NVIC开启了中断才可以使用中断
// 初始化NVIC
void init_NVIC();
// 我们通过USART1接收到的数据来实现控制灯的效果
// 但是TXE、TC、RXNE、PE这四个中断标志位任何一个置位1时，都会产生一个USART中断请求，发送给NVIC
// 我们开启外设中断源以及规定哪一个中断标志位可以触发中断
// 所以当有数据可读入时，我们触发中断，所以标志位设置RXNE
void USART_RXNEConfig();
// 中断执行后，需要告诉单片机需要做什么所以还需要一个中断服务程序
// 注意这里的函数名需要到启动文件中去找
void USART1_IRQHandler();
// 到这里我们的总体框架就搭建完了，但是需要额外说一点
// 在设置优先级数值之前,需要在main函数上面设置优先级分组
// 这可以放在init_NVIC()里面，也可以放在main()函数中，只要注意顺序即可

// 另外我们定义一个枚举类型，用来表示PC13指示灯的状态，以及设置一个变量来存储它的状态
typedef enum{
	On,				// 点亮
	Off,			// 熄灭
	Blink,			// 闪烁
	BlinkPlus		// 快闪说
} PC13State;

static PC13State pc13 = On;

代码实现

c 复制代码

#include "stm32f10x.h"
#include "../tools/Delay.h"
// 设置PC13状态
typedef enum {
    On,
    Off,
    Blink,
    BlinkPlus
} PC13State;
static PC13State pc13 = On;

// 初始化PA9 PA10引脚 PC13指示灯
void init_RxTx_PC13() {
    // 开时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
    // 初始化PA9引脚(可不初始化)
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    // 复用推挽默默是
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    // 默认设置为高电平
    GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_9);
	
    //	初始化PA10
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

	//初始化PC13
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
}

// 初始化USART1
void init_USART1() {
    // 开时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
    USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
    // 设置波特率
    USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;
    // 不使用硬件控制流
    USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    // 设置读写(可以只设置写)
    USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    // 无校验
    USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;
    // 使用1位终止符
    USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    // 数据位8位
    USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
  	// 初始化USART1
    USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);
    // 使能开启USART1
    USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

// 初始化NVIC
void init_NVIC() {
    // 设置分组
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    // 初始化NVIC
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
    // 设置中断号，中断号从stm32f10x.h头文件中抄,不要自行手写
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
    // 开启USART1外设全局中断
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    // 设置抢占优先级
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;
    // 设置子优先级
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
}

// 设置中断标志位
void USART_RXNEConfig() {
    // RXNE置位时，触发中断 --> 有新数据可读
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);
}

// 中断服务程序
void USART1_IRQHandler() {
    // 中断标志位置位时触发
    if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) == SET) {
        // 记录并清空数据寄存器
        char new_word = USART_ReceiveData(USART1);
		// 根据输入设置pc13指示灯状态
        switch (new_word) {
        case '1':
            pc13 = On;
            break;

        case '2':
            pc13 = Off;
            break;

        case '3':
            pc13 = Blink;
            break;

        case '4':
            pc13 = BlinkPlus;
            break;

        default:
            break;
        }
    }
}


int main() {
    init_RxTx_PC13();
    init_USART();
    init_NVIC();
    USART_RXNEConfig();
    while (1) {

        switch (pc13) {
        case On:
            GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13);
            break;

        case Off:
            GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13);
            break;

        case Blink:
            GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13);
            Delay_S(1);
            GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13);
            Delay_S(1);
            break;

        case BlinkPlus:
            GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13);
            Delay_Ms(200);
            GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13);
            Delay_Ms(200);
            break;
        }
    }

}