【开源教程19】疯壳·开源编队无人机-中断（按键检测）

本文主要是介绍【开源教程19】疯壳·开源编队无人机-中断（按键检测），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

COCOFLY教程
——疯壳·无人机·系列
中断（按键检测）

图1

一、轻触按键

1.1轻触按键简介
轻触按键是众多按键中的一款产品，它其实相当于是一种电子开关，只要轻轻的按下按键就可以把开关接通，松开时把开关断开。轻触按键由于微动开关的特性以及体积小、质量轻的优势在家用电器方面得到了广泛的应用，应用场景有：电视机按键、遥控器按键、电脑按键、键盘按键、显示器按键、照明按键等，如下图所示。

图2
1.2轻触按键原理
以四脚轻触按键示例，四脚轻触开关的内部结构如下图所示。

图3

这种开关的工作原理，其实和普通按钮开关的工作原理差不多，由常开触点、常闭触点组合而成，在四脚轻触开关中，常开触点的作用，就是当压力向常开触点施压时，这个电路就呈现接通状态；当撤销这种压力的时候，就恢复到了原始的常闭触点，也就是所谓的断开。这个施压的力，就是用我们的手去开按钮、关按钮的动作。
二、中断
2.1中断简介
由于发生了某种随机的事件(外部或内部)，引起单片机暂时中断正在运行的程序，转去执行一段特殊的服务程序(中断服务子程序或中断处理程序)，以处理该事件，该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行，这一过程就称为中断，引发中断地称为中断源。比如：看电视时突然门铃响，那么门铃响就相当于中断源。有些中断还能够被其他高优先级的中断所中断，那么这种情况又叫做中断的嵌套。由于单片机中中断众多，我们这里主要讲外部中断。
STM32F103 的每个 GPIO 引脚都可以作为外部中断的中断输入口，每个中断都设有状态位，每个中断/事件都有独立的触发和屏蔽设置。STM32 的外部中断线及其对应事件为：
（1）Line0~15:对应外部 IO 口的输入中断；
（2）Line16：连接到 PVD 输出；
（3）Line17：连接到 RTC 闹铃事件；
（4）Line18：连接到 USB 唤醒事件；
（5）Line19：连接到以太网唤醒事件。
这里我们使用到 Line0~15 的 GPIO 输入中断，这里的 0~15 分别对应每组GPIO 引脚的 0~15。如下表所示为管脚所对应的中断线以及对应的中断服务函数名称。

表1
2.2中断优先级管理
当配置了多个中断后，如果同一时间多个中断触发怎么办？谁先执行谁后执行？在 STM32 中有一套专门用于处理中断优先级的问题的机制，叫中断分组机制。分组配置在寄存器 SCB->AIRCR 中。如下表所示。

表2
组 0 就是 4 位都用来设置成响应优先级，2^4=16 位都是响应优先级；
组 1 分为（2^1）两个抢占优先级，在这两个抢占优先级里面还分别有（2^3）八个响应优先级，（2^1） * （2^3） =16；
组 2 分为（2^2）四个抢占优先级，在这四个抢占优先级里面还分别有（2^2）四个响应优先级，（2^2） * （2^2） =16；
组 3 分为（2^3）八个抢占优先级，在这八个抢占优先级里面还分别有（2^1）两个响应优先级，（2^3）*（2^1） =16；
组 4 分为（2^4）十六个都是抢占优先级（2^4） =16；
STM32 的中断分组常常使用代码“NVIC_PriorityGroupConfig”，如下示例：
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
该示例代码设置 NVIC 中断分组 2 即 2 位抢占优先级，2 位响应优先级，也就是说可以配置成四个抢占优先级，在这四个抢占优先级中还可以配置四个响应优先级。
那么什么又叫做抢占优先级，什么叫做响应优先级呢？主要区别如下：
（1）抢占优先级。抢占优先级高的中断，可以打断抢占优先级低的中断；
（2）响应优先级。抢占优先级相同的中断，响应优先级高的可以优先执行。
2.3外部中断的触发方式
STM32 触发外部中断的方式主要有三种：

图4
上升沿触发，指的是电平从低电平(“0”)变为高电平(“1”)的过程，对应上图中的上升时间部分。
下降沿触发，指的是电平从高电平(“1”)变为低电平(“0”)的过程，对应上图中的下降时间部分。
上升沿下降沿触发，指的是（1）、（2）两种情况都会触发中断。
2.4外部中断常用寄存器
STM32 配置外部中断的常用寄存器如下：
（1）上升沿触发选择寄存器 (EXTI_RTSR)，该寄存器用于配置中断 x 线上的中断是否允许上升沿触发。