STM32 外部中斷（EXTI）概述
這篇文章結合示例代碼，系統性地講述 STM32 外部中斷（EXTI）實驗的原理、以及配置流程。目的在于輔助讀者掌握STM32F1 外部中斷機制。
STM32F1xx官方資料：《STM32中文參考手冊V10》-第9章 中斷和事件
STM32的每個IO都可以作為外部中斷輸入。
STM32的中斷控制器支持19個外部中斷/事件請求：
線0~15：對應外部IO口的輸入中斷。
線16：連接到PVD輸出。
線17：連接到RTC鬧鐘事件。
線18：連接到USB喚醒事件。每個外部中斷線可以獨立的配置觸發方式（上升沿，下降沿或者雙邊沿觸發），觸發/屏蔽，專用的狀態位。從上面可以看出，STM32供IO使用的中斷線只有16個，但是STM32F10x系列的IO口多達上百個，STM32F103ZET6(112),
STM32F103RCT6(51)，那么中斷線怎么跟io口對應呢？
如圖所示，
GPIOx.0映射到EXTI0
GPIOx.1映射到EXTI1
…
GPIOx.15映射到EXTI15圖20：AFIO_EXTICR 映射機制圖：
每個 EXTI 線可通過 AFIO 寄存器選擇映射到 GPIOA~GPIOG 的某一個引腳。
例如：EXTI3 可以綁定 PE3、PC3、PB3 等，只能綁定一個。
| 特性 | 說明 |
|---|---|
| 可用中斷線 | EXTI0 ~ EXTI15（共16條 IO 線） + EXTI16（PVD）、EXTI17（RTC）、EXTI18（USB） |
| 可觸發方式 | 上升沿、下降沿、雙邊沿 |
| 可配置功能 | 中斷 / 事件 |
| IO與EXTI映射 | 通過 AFIO_EXTICR 寄存器設置 |
| 中斷向量數量 | 僅有 7 個中斷服務函數（EXTI0~4，EXTI9_5，EXTI15_10） |
中斷線與中斷函數映射關系
對于每個中斷線，我們可以設置相應的觸發方式（上升沿觸發，下降沿觸發，邊沿觸發）以及使能。
那么，是不是16個中斷線就可以分配16個中斷服務函數呢？
IO口外部中斷在中斷向量表中只分配了7個中斷向量，也就是只能使用7個中斷服務函數。
從表中可以看出，外部中斷線5~9分配一個中斷向量，共用一個服務函數，
外部中斷線10~15分配一個中斷向量，共用一個中斷服務函數。
| 中斷線 | 中斷服務函數 | 是否共享中斷 |
|---|---|---|
| EXTI0 | EXTI0_IRQHandler | 否 |
| EXTI1 | EXTI1_IRQHandler | 否 |
| EXTI2 | EXTI2_IRQHandler | 否 |
| EXTI3 | EXTI3_IRQHandler | 否 |
| EXTI4 | EXTI4_IRQHandler | 否 |
| EXTI5~9 | EXTI9_5_IRQHandler | 是，需區分 |
| EXTI10~15 | EXTI15_10_IRQHandler | 是，需區分 |
另外，補充一個知識點，線16、線17、線18 是 STM32 外部中斷控制器（EXTI）中，與特定內部外設連接的特殊中斷線。 它們不再對應 GPIO 引腳，而是與 STM32 內部某些模塊直接相關。
EXTI 特殊中斷線（EXTI16 ~ EXTI18）
EXTI16 — PVD（電源電壓監測器）
EXTI17 — RTC Alarm（實時時鐘鬧鐘）
EXTI18 — USB Wakeup（USB 喚醒）
| 中斷線編號 | 來源模塊 | 名稱/用途 | 中斷觸發條件 | 常用用途 |
|---|---|---|---|---|
| EXTI16 | PVD（電源監測） | 電壓檢測中斷 | 電壓低于/高于設定閾值 | 電源掉電、低電壓預警 |
| EXTI17 | RTC（實時時鐘） | RTC鬧鐘中斷 | RTC 到達設定鬧鐘時間 | 定時喚醒、定時事件處理 |
| EXTI18 | USB（喚醒模塊） | USB 喚醒中斷 | USB 活動信號喚醒 MCU | USB 喚醒低功耗模式 |
外部中斷庫函數設置
中斷服務函數列表：
EXTI0_IRQHandler
EXTI1_IRQHandler
EXTI2_IRQHandler
EXTI3_IRQHandler
EXTI4_IRQHandler
EXTI9_5_IRQHandler
EXTI15_10_IRQHandler
EXTI_Init函數
void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct)；
typedef struct
{uint32_t EXTI_Line; //指定要配置的中斷線 EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode; //模式：事件 OR中斷EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;//觸發方式：上升沿/下降沿/雙沿觸發FunctionalState EXTI_LineCmd; //使能 OR失能
}EXTI_InitTypeDef;EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line2; EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
EXTI 外部中斷配置步驟（官方流程）
外部中斷的一般配置步驟：
① 初始化IO口為輸入。
GPIO_Init();
② 開啟IO口復用時鐘。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
③ 設置IO口與中斷線的映射關系。
void GPIO_EXTILineConfig();
④ 初始化線上中斷，設置觸發條件等。
EXTI_Init();
⑤ 配置中斷分組（NVIC），并使能中斷。
NVIC_Init();
⑥ 編寫中斷服務函數。
EXTIx_IRQHandler();
⑦ 清除中斷標志位
EXTI_ClearITPendingBit();
EXTI線通過 AFIO_EXTICR1~4 映射 GPIO 引腳
EXTI0可映射PA0 ~ PG0EXTI15可映射PA15 ~ PG15
中斷向量表圖說明：僅為 EXTI0~4、EXTI9_5、EXTI15_10 提供中斷服務函數。多線共享的服務函數需在函數內判斷是哪條線路觸發。
🌟 配置步驟詳解（以 KEY1 按鍵連接 PE3 → EXTI3 為例）：
① 配置 GPIO 為輸入模式
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE); // 使能GPIOE時鐘GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3; // PE3
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; // 上拉輸入
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
② 使能 AFIO（復用功能模塊）時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
③ 配置 EXTI 線映射（將 PE3 映射到 EXTI3）
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE, GPIO_PinSource3);
④ 配置 EXTI 中斷線
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line3; // EXTI3
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; // 中斷模式
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; // 下降沿觸發
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; // 使能
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
⑤ 配置 NVIC 中斷優先級并使能中斷
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; // 搶占優先級
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 響應優先級
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
⑥ 編寫中斷服務函數 EXTI3_IRQHandler
void EXTI3_IRQHandler(void)
{if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line3) != RESET){// 中斷處理邏輯，比如點亮 LEDLED1_TOGGLE(); // 示例函數，用戶自定義EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3); // 清除中斷標志位}
}
按鍵的硬件連接
戰艦：
精英：
mini：
原理圖說明（KEY0 ~ KEY2 與 PA0、PE3、PE4）（對照圖解說明）
| 按鍵名稱 | 接口引腳 | 對應 EXTI 線 | 中斷函數 |
|---|---|---|---|
| KEY0 | PE4 | EXTI4 | EXTI4_IRQHandler |
| KEY1 | PE3 | EXTI3 | EXTI3_IRQHandler |
| KEY2 | PE2 | EXTI2 | EXTI2_IRQHandler |
| WK_UP | PA0 | EXTI0 | EXTI0_IRQHandler |
多個引腳使用同一個中斷線時的處理（共享中斷）
如圖所示：
EXTI9_5_IRQHandler 處理 EXTI5EXTI9
EXTI15_10_IRQHandler 處理 EXTI10EXTI15
處理多個中斷線：
void EXTI9_5_IRQHandler(void)
{if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line7) != RESET){// 處理 EXTI7 對應按鍵EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7);}if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line6) != RESET){// 處理 EXTI6 對應按鍵EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6);}
}
完整按鍵中斷實驗總結
📋 總體代碼結構：
void KEY_Interrupt_Init(void)
{// 1. 初始化 GPIORCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);// 2. 映射 EXTI 線GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE, GPIO_PinSource3);// 3. 配置 EXTIEXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line3;EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);// 4. 配置 NVICNVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
綜上。
步驟
1?? 配置 GPIO 為輸入模式（上拉/下拉）
2?? 使能 AFIO 時鐘
3?? 使用GPIO_EXTILineConfig()設置 EXTI 映射
4?? 使用EXTI_Init()配置中斷線觸發方式
5?? 使用NVIC_Init()設置中斷優先級與使能
6?? 編寫EXTIx_IRQHandler()并清除中斷標志位
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