基于外部中中断机制，实现以下功能： 1.按键1，按下和释放后，点亮LED 2.按键2，按下和释放后，熄灭LED 3.按键3，按下和释放后，使得LED闪烁

news2025/4/23 11:40:35

题目：

参照外部中断的原理和代码示例,再结合之前已经实现的按键切换LED状态的实验，用外部中断改进其实现。

请自行参考文档《中断》当中，有关按键切换LED状态的内容, 自行连接电路图，基于外部中断机制，实现以下功能：

1.按键1，按下和释放后，点亮LED

2.按键2，按下和释放后，熄灭LED

3.按键3，按下和释放后，使得LED闪烁

具体按键的电路接法，可以直接参考文档的内容去实现。

关键点

分析：

按键外部中断实验

代码

#include "stm32f10x.h"
#include "Delay.h"

#define LED_NORMAL 0   // LED 正常状态（熄灭或者点亮）
#define LED_BLINK 1   // LED 闪烁状态

uint8_t LED_State = LED_NORMAL;  // LED 默认正常状态

/**
* @brief  按键初始化，配置 PB6, PB8 和 PA0 为外部中断
* @param  无
* @retval 无
* 按键1控制LED点亮,它的两脚接入电源正极和PB6引脚，
* 按键2控制LED熄灭,它的两脚接入电源正极和PB8引脚，
* 按键3控制LED闪烁,它的两脚接入电源正极和PA0引脚.
*/

//按键引脚的的初始化一级配件相关的外部中断
void KEY_Init(void) {
    // 开启 GPIOB 和 AFIO 时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    // 配置 PB6 和 PB8 为下拉输入模式（因为 按键 接正极，按下时会变为高电平）
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_8;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; // 下拉输入模式
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    // 配置 PA0 为上拉输入模式（因为 按键 接负极，按下时会变为低电平）
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; // 上拉输入模式
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    // 使用AFIO外设将三个按键引脚映射到对应达到EXTI线
    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource6); // PB6
    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource8); // PB8
    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0); // PA0

    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;

    // 配置 EXTI6 和 EXTI8（PB6 和 PB8）为上升沿触发
    EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line6 | EXTI_Line8;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;  // 上升沿触发
    EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
    EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

    // 配置 EXTI0（PA0）为下降沿触发
    EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0; // 选择 PA0 对应的 EXTI0
    EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; // 下降沿触发
    EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

    // NVIC 配置初始化
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    // 配置 NVIC，处理 EXTI6, EXTI8 和 EXTI0 的中断
    // 优先级都设置为相同的优先级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn; // 处理 EXTI6 和 EXTI8 的中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn; // 处理 EXTI0 的中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

/**
* @brief  LED（PA3）初始化
* @param  无
* @retval 无
*/
void LED_Init(void) {
    // 开启 GPIOA 时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

    // 配置 PA3 为开漏输出模式
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    // 设定初始状态为 LED 关闭（PA3 高阻态）
    GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_3);
}

/**
* @brief  外部中断服务函数（ISR），处理 PB6 和 PB8 按键中断
* @param  无
* @retval 无
*/
void EXTI9_5_IRQHandler(void) {
    // 检查是否是 PB6 触发的中断
    if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line6) == SET) {
        // 清除 EXTI6 中断标志
        EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6);
        // 按键持续按下，等待弹起
        while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_6) == Bit_SET);
        // 点亮 LED，设置LED为正常模式
        LED_State = LED_NORMAL;
        GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_3);  // 低电平，点亮 LED
    }

    // 检查是否是 PB8 触发的中断
    if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line8) == SET) {
        // 清除 EXTI8 中断标志
        EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8);
        // 按键持续按下，等待弹起
        while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_8) == Bit_SET);
        // 点亮 LED，设置LED为正常模式
        LED_State = LED_NORMAL;
        GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_3);  // 高电平，熄灭 LED
    }
}

/**
* @brief  外部中断服务函数（ISR），处理 PA0 按键中断，LED闪烁
* @param  无
* @retval 无
*/
void EXTI0_IRQHandler(void) {
    if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) == SET) {
        // 清除 EXTI0 中断标志
        EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);

        while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_0) == Bit_RESET);

        LED_State = LED_BLINK;
    }
}

int main(void) {
    LED_Init();       // 初始化 LED
    KEY_Init();       // 初始化 PB6, PB8 和 PA0 按键

    while (1) {
        if (LED_State == LED_BLINK) {
            // LED 进入闪烁状态
            GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_3);  // 点亮 LED
            Delay_Ms(100);  // 延时 100ms

            /*
                Delay_Ms函数是使用中断来实现的
                若LED在闪烁状态下，按压点亮LED按键
                恰好进入了上一个Delay_Ms函数
                等它中断延时结束就会执行LED熄灭操作
                这样点亮LED按键的功能就会失效，所以这里要加一个判断
                然后跳过后面的熄灯逻辑
            */
            if (LED_State == LED_NORMAL) {
                continue;
            }

            GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_3);    // 熄灭 LED
            Delay_Ms(100);  // 延时 100ms
        }
    }
}