STM32F1系列HAL库配置外部中断——测量pwm频率

一.中断的简单介绍

对于之前的串口配置，之所以把串口中断搁置是因为它牵扯到中断这一概念，而我觉得中断对于像我这样的初学者来说是较为难理解的概念，所以，我专门把中断这个应用拿出来。但是也是很浅显的一点点，毕竟中断牵扯的确实有点多，外部中断（EXIT），串口中断，ADC中断及各种外设中断，我并不想在这里解释太多，因为我自己还有很多地方要学习，所以把外部中断拿来分享一下。

中断

中断是指计算机正在运行程序时，出现某些意外需要主机干预，主机可以暂停正在进行的事情，转而去干预处理意外事件，等到处理完意外事件时，可以继续返回原先被暂停的事情中继续执行。

外部中断

外部中断是单片机实时地处理外部事件的一种内部机制。当某种外部事件发生时，单片机的中断系统将迫使 CPU 暂停正在执行的程序，转而去进行中断事件的处理；中断处理完毕后．又返回被中断的程序处，继续执行下去。

（之后我们所说的中断无特殊说明均为外部中断。）

其中，我们还要理解优先级的概念，虽然我们摆脱了标准库函数中对于NVIC的各种配置（包括优先级的配置），但是还是要理解一下这个概念，如果，你设置了多个中断就需要考虑这些。

eg.打个比方，你正在吃西瓜，但是西瓜不幸让你肚子难受起来。这个时候你要去窜了 上厕所，那么，这个上厕所就是意外事件，打断了你吃西瓜的事情，并且，上厕所这个事的优先级比吃西瓜要高，所以，你必须中断吃西瓜，而应该选择更重要的事窜 ，可是，这时你妈妈敲门表示要进屋，这个优先级就更高了，你要先给妈妈开门，再去上厕所。等你上完了，这个中断事件完全结束，你又可以返回吃西瓜的状态了可能你还要窜。

“道理我都懂，单片机上怎么触发呢？”

我们这时需要一个中断源，他可能是按键，或者ADC等等，通过外部连接我们的IO口，实际上连接到我们单片机的控制模块上。我使用的STM32F103ZETx，144个IO口，对应16根中断线，其中是怎么运行的呢？

在STM32中文参考手册V10上表明了他的工作方式，我们可以看到PX对应的数字就是EXIT的中断线数字标号，这也同时说明了，如果我们使用PA0为中断对应IO，EXIT0就被用掉了，PB0再用中断IO就不可以了，而这些都是在EXIT的寄存器里修改的，（我只能说寄存器yyds），

而在这张图的注释一中有关AFIO的注释，这与我们的GPIO可是不同，如果你看过库函数，对这个问题感兴趣，可以钻研一下，GPIO是不复用的通用输入输出引脚，而在原理图上一个引脚可能会有不同功能，这时要关注它挂在APB1还是APB2总线上，在这里给大家一个传送门供大家参考，以后有机会再赘述。STM32F103：什么时候需要复用IO（AFIO）?

下面我会演示用外部中断接收来自信号发生器的PWM信号。

二.CUBEMX相关配置

1.初始化引脚

最好在此之前打开之前配置好的uart工程，如果你想使用 PA1 作为外部中断的接收引脚，那么你只需要点击 PA1，在点击它对应的 GPIO_EXTIx。

这里我用used label注明PWM，以便我之后在中断函数中调用。

使能中断

在GPIO里点击PA1，在下面configuration按图操作

这个地方与此前不同的地方在于 GPIO mode。

External Interrupt Mode with Rising edge trigger detection//上升沿触发

External Interrupt Mode with Falling edge trigger detection//下降沿触发

External Interrupt Mode with Rising/Falling edge trigger detection//上升沿或下降沿触发

注意标黄的地方，是外部中断，与后面的EVENT事件中断不一样，我们每接收一次PWM波中上升沿就进一次中断，之后pull down（拉低），以便再次接收到上升沿信号。

点击NVIC，勾选EXIT line1 interrupt使能（ENBALE），

Project Manager配置在之前我的文章里配置GPIO

之后检查无误后点击

生成代码文件。

3.添加相关代码

在你的/* USER CODE BEGIN 4 */与/* USER CODE END 4 */之间添加

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) 

{

}

这是我们的外部中断回调函数，直接放在这里，其中加入我们的判断与中断相关操作，比如我们在这里判断检测的引脚是否接收到了GPIO_Pin_0的中断触发信号，这时我们将设置一个每检测一次就自增的值

if(GPIO_Pin == PWM_Pin) 

{ // 判断触发引脚是否是定义的引脚

pwm_value++;

}

/* USER CODE BEGIN PV */

int pwm_value=0;

/* USER CODE END PV */

main函数中添加

while (1){

pwm_value = 0; // pwm_value置0，这个是必须要做的，数据要刷新

HAL_Delay(1000); // 延时1s

printf("[tmain]info:pwm_value=%drn",pwm_value); // 读取pwm_value

}

编译并运行，将信号发生器输出端连接在PA1上，再与单片机共地。

改变频率值，效果如图：