中断系统
中断系统的作用：用于响应和处理突发事件或紧急事件。
中断
中断定义：在主程序运行过程中，出现了特定的中断触发条件（中断源），使得CPU暂停当前正在运行的程序，转而去处理中断程序，处理完成后又返回原来被暂停的位置继续运行。
中断优先级：当有多个中断源同时申请中断时，CPU会根据中断源的轻重缓急进行裁决，优先响应更加紧急的中断源。
中断嵌套：当一个中断程序正在运行时，又有新的更高优先级的中断源申请中断，CPU再次暂停当前中断程序，转而去处理新的中断程序，处理完成后依次进行返回。
STM32中断
68个可屏蔽中断通道，包含EXTI（外部中断）、TIM（定时器）、ADC（模数转换器）、 USART串口、SPI通信、12C通信、RTC实时时钟等多个外设。
NVIC作用：使用NVIC统一管理中断，每个中断通道都拥有16个可编程的优先等级，可对优先级进行分组，进一步设置抢占优先级和响应优先级。
STM32中的内核中断
这些中断比较高深，一般用不到，了解下即可。
STM32中的外设中断
WWDG窗口看门狗，用来监测程序运行状态的中断。
比如：你的程序卡死，没有及时喂狗，窗口看门狗就会申请中断，让你的程序调到窗口看门狗的中断程序里，在中断程序里就可以进行错误检查，看看出了什么问题。
PVD电源电压监测，如果你的供电电压不足，PVD电路就会申请中断，你在中断里就知道，现在供电不足，是不是电池没电了，赶紧保存一下重要数据。
外设电路检测到异常或事件，需要提醒一下CPU的时候，就可以申请中断，让程序调到对应的中断函数里运行一次，用来处理这个异常或事件。
EXTI0-EXTI4、EXTI9_5、EXTI15_10
中断地址的作用
因为我们程序中的中断函数的地址是由编译器来分配的，是不固定的，但是我们的中断跳转由于硬件的限制，只能跳到固定的地址执行程序，为了让硬件跳转到一个不固定的中断函数里，需要在内存中定义一个地址列表，这个地址列表是固定的，中断发生后，就跳到这个固定位置，然后在这个固定位置，由编译器，再加上一条跳转到中断函数的代码，这样中断跳转就可以跳转到任意位置。中断地址的列表就叫中断向量表，相当于中断跳转的一个跳板，用C语言编程时，不需要管这个中断向量表，因为编译器已经帮我们做好了。
NVIC的基本结构
NVIC（嵌套中断向量控制器）
用来统一分配中断优先级和管理中断，是一个内核外设，是CPU的小助手
/n：表示一个外设可能同时占用n个中断通道，所以这里是n条线
NVIC优先级分组
NVIC的中断优先级由优先级寄存器的4位（0～15对应每个中断通道有16个可编程的优先等级）决定，这4位可以进行切分，分为高n位的抢占优先级和低4—n位的响应优先级
抢占优先级高的可以中断嵌套，响应优先级高的可以优先排队、插队，抢占优先级和响应优先级均相同的按中断号排队（中断号为表55中的优先级）
EXTI(Extern Interrupt)外部中断
EXTI功能：EXTI可以监测指定GPIO口的电平信号，当其指定的GPIO口产生电平变化时，EXTI将立即向NVIC发出中断申请，经过NVIC裁决后即可中断CPU主程序，使CPU执行EXTI对应的中断程序
支持的触发方式：上升沿/下降沿/双边沿/软件触发（代码编写）
支持的GPIO口：所有GPIO口，但相同的Pin不能同时触发中断。意思就是：PA0和PB0不能同时用；PA1、PB1、PB1，pin一样，只能选其中一个作为中断引脚
通道数：16个GPIO_Pin，外加PVD输出、RTC闹钟、USB唤醒、以太网唤醒
16个GPIO_Pin是主要的；外加PVD输出、RTC闹钟、USB唤醒、以太网唤醒是来蹭网的
触发响应方式：中断响应/事件响应
中断响应是正常的流程，引脚电平变化触发中断
事件响应不会触发中断，而是触发别的外设操作，属于外设之间的联合工作
EXIT基本结构
AFIO中断引脚选择：相当于数据选择器，可以在前面3个GPIO外设的16个引脚里选择其中的一个连接到后面EXIT的通道里
注意：外部中断的9~5给分配到了一个EXIT9_5通道里，触发同一个中断函数。15~10给分配到了一个EXIT9_5EXIT15_10通道里，也触发同一个中断函数。因此在编程时，我们在这两个中断函数里，需要再根据标志位来区分到底是哪个中断位进来的
右下角的20条输出线路：用来触发其他外设操作的，就是相应事件
AFIO复用IO口
功能：用于引脚复用功能的选择和重定义
在STM32中，AFIO主要任务：复用功能引脚重映射、中断引脚选择
从这个图也可以反映出为什么相同的Pin不能同时触发中断
EXTI内部框图
EXIT框图解释
20条输入线先进入边沿检测电路，边沿检测电路上面的上升沿寄存器和下降沿寄存器，可以选择是上升沿触发还是下降沿触发，或者两个都触发，接着触发信号就进入到或门输入端，硬件触发和软件中断寄存器的值连到了这个或门上，任意一个为1则输出1，所以，支持的触发方式是上升沿、下降沿、双边沿（上升沿和下降沿都触发）、软件触发。触发信号通过或门后的上面一路是触发中断的，下面一路是触发事件的。
上面一路是触发中断：触发中断首先挂起寄存器，相当于一个中断标志位，我们可读取该寄存器判断是哪个通道触发的中断，如果中断寄存器置1，那它会继续向左走，和中断屏蔽寄存器共同进入一个与门，再至NVIC中断控制器，这里的与门实际上是开关的作用，对与门来说，1与上任意数X，等于任意数X。相当于中断屏蔽寄存器给1，那另一个输入就是直接输入，也就是允许中断；中断屏蔽寄存器给0，那另一个输入无论是什么，输出都是0，相当于屏蔽这个中断。
下面一路是触发事件：首先是事件屏蔽寄存器进行开关控制，同上述原理，最后通过一个脉冲发生器，到其他外设，这个脉冲发生器就是给一个电平脉冲，用来触发其他外设动作。
/20：表示20根线，代表20个通道。
顶端是外设接口和APB总线，我们可以通过总线访问这些寄存器。
什么样的设备需要用到外部中断，使用外部中断的好处
使用外部中断模块的特性
对于STM32来说，想要获取的信号是外部驱动的很快的突发信号
比如：旋转编码器的输出信号，这个信号是突发的，STM32不知道什么时候会来，同时旋转编码器是外部驱动的，STM32只能被动读取，旋转编码器的输出信号非常快，STM32稍晚来一点，就会错过很多波形信号，因此就要使用外部中断；红外遥控接收头的输出。
按键不推荐使用外部中断来读取按键：虽然按键的动作是外部驱动的突发事件，但外部中断不好处理按键抖动和松手检测的问题，对于按键来说，他的输出波形也不是转瞬即逝的，要求不高的话可以在主程序中循环读取或者定时器中断读取的方式，这样既可以做到后台读取按键值、不阻塞主程序，也很好的处理按键抖动和松手检测的问题。
旋转编码器介绍
旋转编码器功能∶用来测量位置、速度或旋转方向的装置，当其旋转轴旋转时，其输出端可以输出与旋转速度和方向对应的方波信号，读取方波信号的频率和相位信息即可得知旋转轴的速度和方向
类型：机械触点式/霍尔传感器式/光栅式
中间的圆的金属片是一个按键，可以按下去
旋转编码器是怎么区分正转和反转？
编码盘，是一系列像光栅一样的东西，上面是金属触点，在旋转时，依次接通和断开两边的触点，这个金属盘的位置是经过设计的，它能让两侧触点的通断产生一个90°的相位差，配合外部电路，编码器的两个输出就会输出这样的波形：正转时，B的波形方波信号相较于A的波形滞后90°；反转时,A的波形方波信号相较于B的波形方波信号滞后90°。这样就区分了正转和反转。这种相位相差90°的波形就叫正交波形。带正交波形信号输出的编码器是可以用来测方向的。
还有其他测方向的方法：一个引脚输出一组方波信号代表转速，另一个输出高低电平代表旋转方向，正转高电平，反转低电平。