实验二按键中断实验.docx

实验二 按键中断实验
一、实验目的
了解中断的含义
二、实验内容
板子加电后，按动板子上K1-K3按键，可控制对应的LED1-LED3的亮灭，该实验学习了外部中断（EXTI）程序的编制及控制流程。
三、实验仪器、设备
计算机、开发板、keil软件
四、硬件设计
在开发板上V6、V7、V8分别与MCU的PB5、PD6、PD3相连，如下图所示

键盘部分如下图所示：
例程所用到的列扫描线：PC5,PC2,PC3。
例程所用到的行扫描线（EXTI中断线）：PE2。

五、实验要求和步骤
开发板上有3个蓝色状态指示灯V6（LED1）,V7（LED2）,V8（LED3）通过对应的按键K1-K3，控制LED的亮灭，将PE2引脚配置为外部中断，当其上出现下降沿时产生一个中断，根据扫描PC5，PC2，PC3来判别是哪个按键按下。

首先我们了解一下什么是外部中断/事件控制器(EXTI)。
外部中断/事件控制器由19个产生事件/中断要求的边沿检测器组成。每个输入线可以独立地配置输入类型（脉冲或挂起）和对应的触发事件（上升沿或下降沿或者双边沿都触发）。每个输入线都可以被独立的屏蔽。挂起寄存器保持着状态线的中断要求。
EXTI控制器的主要特性如下：
每个中断/事件都有独立的触发和屏蔽
每个中断线都有专用的状态位
支持多达19 个中断/事件请求
检测脉冲宽度低于APB2 时种宽度的外部信号

如要产生中断，中断线必须事先配置好并被激活。这是根据需要的边沿检测通过设置2个触发寄存器，和在中断屏蔽寄存器的相应位写“1”到来允许中断请求。当需要的边沿在外部中断线上发生时，将产生一个中断请求，对应的挂起位也随之被置1。通过写“1”到挂起寄存器，可以清除该中断请求。为产生事件触发，事件连接线必须事先配置好并被激活。这是根据需要的边沿检测通过设置2个触发寄存器，和在事件屏蔽寄存器的相应位写“1”到来允许事件请求。当需要的边沿在事件连线上发生时，将产生一个事件请求脉冲，对应的挂起位不被置1。通过在软件中断/事件寄存器写“1”，一个中断/事件请求也可以通过软件来产生。
本次实验需要组件的工程文件文档如下：

USER--stm32f10x_it.c 为中断服务程序主程序，我们对主程序进行一次详细的注释。
//______________________主程序____________________________________________________________________
int main(void)
{
unsigned char a=0,b=0,c=0;
/*完成对系统时钟的设置，例程中通过系统时钟设置函数，外接晶振采用8Mhz，经过片内频率合成，9倍频，设置为72MHz的时钟。*/
RCC_Configuration();
/*嵌套向量中断控制器
说明了EXTI2 抢占优先级级别0（最多1位） ，和子优先级级别0（最多7位） */
NVIC_Configuration();
/*对控制3个LED指示灯的IO口进行了初始化，将3个端口配置为推挽上拉输出，口线速度为50Mhz。将中断线PE2配置为输入模式。将键盘扫描列
线PC5，PC2,PC3设置为推挽上拉输出。在配置某个口线时，首先应对它所在的端口的时钟进行使能。否则无法配置成功，由于用到了端口
B和端口D，C，D， 因此要对这4个端口的时钟进行使能，同时由于用到复用IO口功能用于配置外部中断。因此还要使能AFIO（复用功能IO）
时钟。*/
GPIO_Configuration();
//用于配置AFIO外部中断配置寄存器AFIO_EXTICR1，用于选择EXTI2外部中断的输入源是PE2。
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE, GPIO_PinSource2);
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line2; //PE2 作为键盘的行线。检测状态
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //中断模式
EXTI_InitStructure.EXTITrigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿触发
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
/* 置3根键盘列扫描线为0， 以便在按键按下时产生中断
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_2);
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_3);
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_5);
while (1)
{
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin2);
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_3);
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_5);
numm(); //键盘扫描程序 判断是哪个键按下
if(num==1&&a==0){GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5);a=1;} //K1 按下作处理
else if(num==1&&a==1){GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5);a=0;}
if(num==2&&b==0){GPIO_ResetBits(GPIOD, GPIO_Pin_6);b=1;} //K2 按下作处理
else if(num==2&&b==1){GPIO_SetBits(GPIOD, GPIO_Pin_6);b=0;}
if(num==3&&c==0){GPIO_ResetBits(GPIOD, GPIO_Pin_3);c=1;} //K3 按下作处理
else if(num==3&&c==1){GPIO_SetBits(GPIOD, GPIO_Pin_3);c=0;}
}
//_____________________键盘扫描程序_____________________________________________________________________
void numm(void){
num=0;
if(_it0==1){ //按键按下标志
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_5); //置PC5为0。
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_2);
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_3);
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0){ //K1
Delay(0xff);
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0){ //按键消抖动
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0); //是否松开按键
num=1; //键值1 为K1按下
goto n_exit;
}
}
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_5);
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_2); //置PC2为0
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_3);
Delay(0xff);
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0){ //K2
Delay(0xff);
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0){ //按键消抖动
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0); //是否松开按键
num=2; //键值2 为K2按下
goto n_exit;
}
}
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_5);
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_2);
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_3); //置PC3为0
Delay(0xff);
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0){ //K3
Delay(0xff);
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0){ //按键消抖动
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)==0); //是否松开按键
num=3; //键值3 为K3按下
goto n_exit;
}
}
n_exit:;
_it0=0;
}
}
//_______________________键盘中断服务程序___________________________________________________________________
/*键盘中断（EXTI2）服务程序*/
void EXTI2_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line2) != RESET) //判别是否有键按下
{
_it0=1; //按键中断标志
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line2); //清除中断请求标志
}
}
将工程文件建立和调试后下载到开发板，板子上电复位后，按动K1-K3可分别控制相应的LED1-LED3亮灭。