- 使用標準庫實現本次功能的源代碼已上傳：
- https://github.com/yzmj0986/STM32_Std.lib_EXTI_KEY.git
MCU：STM32F103ZET6
IDE： MDK-ARM V5 +STM32CubeMX5.0.0
本次實現的功能是通過按鍵的外部中斷，來改變對應LED的狀態，需要將按鍵的I/O端口映射到外部中斷線上。
需要初始化的按鍵I/O口分別對應PA0\PE2\PE3\PE4，LEDI/O口分別爲PC0\PC1\PC2\PC3\PC4。
一. 在 Pinout&Configuration---System Core中:
- 1. 首先設置時鐘RCC的HSE（外部高速時鐘）爲晶振模式：Crystal/ceramic Resonator
- 2. 設置系統SYS的Debug爲Serial Wire：
- 3. 設置GPIO中的LED管腳。
根據MCU的硬件原理圖可以看出LED均是低電平觸發，且對應的端口爲PC0-PC7，因此在使能是應開啓GPIOC端口。
在MCU管腳圖中找到PC0-PC4管腳，右鍵將管腳設置爲GPIO_Output輸出模式。
此時在System Core的GPIO中，會出現對應端口，點擊端口將GPIO output level設置爲low，將User Label定義爲LED。
- 4. 設置按鍵映射到外部中斷線上。
選擇PA0的端口爲GPIO_EXTI0，PE2\PE3\PE4的端口依次爲GPIO_EXTI2\3\4。
此時在System Core的GPIO中，會出現對應I/O端口，按鍵部分的硬件原理圖：
KEY_UP應爲上升沿觸發，並外接下拉電阻，點擊端口將GPIO mode設置爲External Interrupt Mode with Rising edge trigger detection，將GPIO Pull-up/Pull-down配置爲Pull-down，將User Label定義爲KEY_UP。
K1\K2\K3應爲下降沿觸發，點擊端口將GPIO mode設置爲External Interrupt Mode with Falling edge trigger detection，將User Label定義爲KEY_LEFT\KEY_DOWN\KEY_RIGHT。
接着在GPIO-Configuration中使能四個GPIO的中斷：
*在將端口映射到EXTI線上後，SYS會出現以下警告：表示紅色部分的模式不可使用，且因爲PA0本身對應的是系統喚醒功能，因此System Wake-UP的功能也無法被選中。
二.在 Clock Configuration中:
配置時鐘爲72 Mhz。
三.在 Project Manager---Project中:
- 1.設置項目的名稱以及保存的位置，選擇Toolchain/IDE爲MDK-ARM V5，
Tips：最好把Linker Settings中的Minimum Heap Size設置爲0x600。
- 2.在Code Generator選項中如下勾選：
最後點Generate Code生成代碼，並選擇“Open Project”：
四.代碼分析與改寫:
在生成的stm32f1xx_it.c中是系統中斷的相關函數，找到四個外部中斷的中斷服務函數：
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
/* USER CODE BEGIN EXTI0_IRQn 0 */
/* USER CODE END EXTI0_IRQn 0 */
HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_0);
/* USER CODE BEGIN EXTI0_IRQn 1 */
/* USER CODE END EXTI0_IRQn 1 */
}
進入“HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_0)”函數後發現定義如下：
void HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin)
{
/* EXTI line interrupt detected */
if (__HAL_GPIO_EXTI_GET_IT(GPIO_Pin) != RESET)
{
__HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_Pin);
HAL_GPIO_EXTI_Callback(GPIO_Pin);
}
}
服務函數中第一步對中斷口清零，隨後進入回調函數“HAL_GPIO_EXTI_Callback”：
__weak void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
/* Prevent unused argument(s) compilation warning */
UNUSED(GPIO_Pin);
/* NOTE: This function Should not be modified, when the callback is needed,
the HAL_GPIO_EXTI_Callback could be implemented in the user file
*/
}
回調函數是_weak符號弱定義，（庫中定義的弱符號可以被用戶定義的強符號覆蓋，從而使程序可以使用自定義版本的庫函數）但是回調函數中沒有定義任何操作，因此將我們要實現的功能編寫在回調函數中。
*關於強弱符號的詳細定義見：強符號 弱符號。
在main.c中添加下列程序：
/* USER CODE BEGIN 4 */
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
if(GPIO_Pin==KEY_UP_Pin)
{
for(long i = 1;i<72000;i++){}; //消除抖動
if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY_UP_GPIO_Port,KEY_UP_Pin)==1)
{
HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin);
}
}
else if(GPIO_Pin==KEY_DOWN_Pin)
{
for(long i = 1;i<72000;i++){};
if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY_DOWN_GPIO_Port,KEY_DOWN_Pin)==0)
{
HAL_GPIO_TogglePin(LED2_GPIO_Port,LED2_Pin);
}
}
else if(GPIO_Pin==KEY_LEFT_Pin)
{
for(long i = 1;i<72000;i++){};
if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY_LEFT_GPIO_Port,KEY_LEFT_Pin)==0)
{
HAL_GPIO_TogglePin(LED3_GPIO_Port,LED3_Pin);
}
}
else if(GPIO_Pin==KEY_RIGHT_Pin)
{
for(long i = 1;i<72000;i++){};
if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY_RIGHT_GPIO_Port,KEY_RIGHT_Pin)==0)
{
HAL_GPIO_TogglePin(LED4_GPIO_Port,LED4_Pin);
}
}
__HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_Pin);
}
/* USER CODE END 4 */
在編程中一般不在中斷函數中添加延時函數，（這裏有個BUG：當PA0按下時，只要進入HAL_delay函數就無法跳出循環，解決未果，因此用上面的for循環代替了延時函數，實現消抖的功能）。
以KEY_UP按下爲例：當KEY_UP按鍵按下後，
“GPIO_Pin==KEY_UP_Pin”
進入for循環（相當於小型的延時函數），循環一段時間後判斷KEY_UP管腳是否仍未高電平：
“HAL_GPIO_ReadPin(KEY_UP_GPIO_Port,KEY_UP_Pin)==1”
這裏因爲UP管腳是高電平觸發，其餘管腳是低電平觸發，因此判斷條件不同。
若此時KEY_UP仍爲高電平，說明不是抖動引起，則改變對應LED的狀態：
“HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin)”
最終在退出函數時要清除中斷標誌位，避免對下次按鍵的判斷造成影響。
至此，編譯後無錯並下載到開發板中，就完成了通過STM32CubeMX調用HAL庫實現按鍵控制LED的效果程序。