【新驱动力科技MM32F031C6开发板评测】外部中断&唤醒&PWM呼吸灯

donatello1996

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       在一些低功耗的场合中，比如穿戴式设备，需要单片机在待机不工作的时候关闭必要的外设时钟，以降低电量消耗，在ARM的单片机中有一条指令名为__WFE();即睡眠模式，在此模式下单片机消耗的功率非常小，可以由外部中断或者systick定时器等常用中断唤醒；WFE之外还有一个指令叫WFI，来看看它们之间的区别：
对WFI来说，执行WFI指令后，ARM core会立即进入low-power standby state（待机模式），直到有WFI Wakeup events（唤醒事件）发生。
而WFE则稍微不同，执行WFE指令后，根据Event Register（事件寄存器，一个单bit的寄存器，每个PE一个）的状态，有两种情况：如果Event Register为1，该指令会把它清零，然后执行完成（不会standby）；如果Event Register为0，和WFI类似，进入low-power standby state，直到有WFE Wakeup events发生。WFI wakeup event和WFE wakeup event可以分别让Core从WFI和WFE状态唤醒，这两类Event大部分相同，如任何的IRQ中断、FIQ中断等等。


       实际应用中，WFE用得比较多，这个帖子就从WFE出发。我配置板载的PA0按键为外部中断模式，上拉，下降沿触发，即经过一个下降沿电平变化之后触发外部中断，在服务函数EXTI0_1_IRQHandler()中翻转板载的PA8 LED灯并唤醒单片机：


void KEY_Init(int flag_exti)
{
        RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA,ENABLE);
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE);
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
        GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
       
        if(flag_exti==1)
        {
                SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOA,EXTI_PinSource0);
                EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line0;
                EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;       
                EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
                EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
                EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);


                NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_1_IRQn;
                NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPriority = 0x01;
                NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;       
                NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
        }
}


void EXTI0_1_IRQHandler()
{
        int i=500;
        while(i--);
               
        if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_0)==0)
        {          
                printf("进入外部中断0\n");
                if(GPIOA->ODR&GPIO_Pin_8)
                        GPIOA->BRR=1<<8;
                else GPIOA->BSRR=1<<8;
        }
        EXTI_ClearFlag(EXTI_Line0);
}


然后在main函数的主循环前面加入WFE语句：
int main()
{
        int i,j,adc_result=0;
        System_Clock_Init(6,0);
        LED_Init();


        UART1_Init(115200);
        printf("UART1\n");
        KEY_Init(1);
        TIM3_PWM_Init(99,0);
        __WFE();
        while(1)
        {
...


这样，单片机上电复位的时候就进入待机模式，然后按下PA0按键唤醒单片机，就进入主循环里面的任务，即循环PWM呼吸灯，初始化函数里面有个地方要注意，那就是关于引脚复用函数的问题，前面的坛友说了，有关PWM的GPIO_PinAFConfig（）函数存在BUG，必须直接配置寄存器GPIOB->AFRL，用这行语句实现复用功能：


void TIM3_PWM_Init(int arr,int psc)
{  
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;
   
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOB,ENABLE);
   
    GPIOB->AFRL=0x110001;
       
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);
   
    TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure);
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
    TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
               
    TIM_OC1Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);
    TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);
    TIM_OC3Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);   
               
    TIM_OC1PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);
    TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);   
    TIM_OC3PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);
               
    TIM_ARRPreloadConfig(TIM3, ENABLE);
   
    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
   
    TIM3->CCR1=arr+1;
    TIM3->CCR2=arr+1;
    TIM3->CCR3=arr+1;
}


在主循环中慢慢改变占空比，就会有PWM呼吸灯的效果，单片机上电是默认待机，需要手动按下PA0按键方可进入主循环显示PWM呼吸灯，每按下复位键复位一次都会待机，都需要按下PA0按键才可以进入主循环，每按下PA0按键一次，板载PA8LED灯翻转一次：


串口助手更是打印了外部中断服务函数的语句：

任务完成情况：