外部中斷作為處理器響應外部事件的通道，在控制系統中起著非常重要的作用。下面就來討論一下LPC1114外部中斷的使用情況。

LPC1114的每一個引腳都可以響應一個外部中斷，所以有多少個引腳就有多少個外部中斷。但LPC1114的中斷系統非常強大，外部中斷只是它其中的一小部分。因此，要用好外部中斷，就必須先來了解LPC1114的整個中斷系統。下面就來看一下它的中斷系統。

在LPC11xx系列處理器中，有一個部分被稱為“私有外設總線”（Private peripheral bus），它位于Memory map中地址為0xE0000000~0xE0100000的地方，包含有下表中的幾個核心外設。

其中的Nested Vectored Interrupt Contorller（NVIC）就是中斷系統，被稱為“內嵌套向量中斷控制器”。它與處理器內核緊密耦合，可實現低中斷延遲及對新中斷的有效處理。它具有以下特征：

擁有32路向量中斷；每個中斷的優先級均可編程設置為0~192（步長64），數值越小優先級越高，0級為最高優先級；支持電平和邊沿觸發中斷；支持中斷尾鏈；擁有一個外部不可屏蔽中斷NMI。

NVIC所涉及到的寄存器如下表所示。

從表中可以看出，每個寄存器都是32位的結構，都具有可讀可寫的屬性，復位值都為全0。其中ISER寄存器是設置中斷的使能，32位對應32路中斷，值為1使能中斷，值為0不使能中斷。ICER寄存器是設置中斷的禁能，32位對應32路中斷，值為1禁能中斷，值為0不禁能。ISPR寄存器是設置中斷的掛起，32位對應32路中斷，值為1掛起，值為0不掛起。ICPR寄存器是清除中斷的掛起，32位對應32路中斷，值為1清除掛起，值為0不清除掛起。IPR0~7寄存器是設置中斷優先級。

下面是NVIC寄存器組所對應的結構體形式（位于頭文件core_cm0.h中）。 

typedef struct

{

  __IO uint32_t ISER[1];                 /*!< Offset: 0x000 (R/W)  Interrupt Set Enable Register           */

uint32_t RESERVED0[31];
  

__IO uint32_t ICER[1];                 /*!< Offset: 0x080 (R/W)  Interrupt Clear Enable Register          */

uint32_t RSERVED1[31];
  

__IO uint32_t ISPR[1];                 /*!< Offset: 0x100 (R/W)  Interrupt Set Pending Register           */

uint32_t RESERVED2[31];
  

__IO uint32_t ICPR[1];                 /*!< Offset: 0x180 (R/W)  Interrupt Clear Pending Register         */
       

uint32_t RESERVED3[31];
       

uint32_t RESERVED4[64];
  

__IO uint32_t IP[8];                   /*!< Offset: 0x300 (R/W)  Interrupt Priority Register              */

}  NVIC_Type;

因NVIC寄存器組的基址為0xE000E100，所以要將基址指針強制轉換為上述結構體，還必須要加上下面的定義。

#define SCS_BASE            (0xE000E000UL)                            /*!< System Control Space Base Address */

#define NVIC_BASE           (SCS_BASE +  0x0100UL)                    /*!< NVIC Base Address                 */

#define NVIC                ((NVIC_Type      *)     NVIC_BASE     )   /*!< NVIC configuration struct          */

接下來給出的是上面NVIC32位寄存器所對應的32路中斷向量的中斷源。

為了能描述上面的32路中斷源，在C語言中運用了枚舉類型，代碼如下所示（位于頭文件lpc11xx.h中）。 

typedef enum IRQn

{

/******  Cortex-M0 Processor Exceptions Numbers 

***************************************************/
  

NonMaskableInt_IRQn           = -14,      /*!< 2 Non Maskable Interrupt                         */
 

 HardFault_IRQn                = -13,      /*!< 3 Cortex-M0 Hard Fault Interrupt                 */
  

SVCall_IRQn                   = -5,       /*!< 11 Cortex-M0 SV Call Interrupt                   */
  

PendSV_IRQn                   = -2,       /*!< 14 Cortex-M0 Pend SV Interrupt                   */
  

SysTick_IRQn                  = -1,       /*!< 15 Cortex-M0 System Tick Interrupt               */

/******  LPC11xx/LPC11Cxx Specific Interrupt Numbers 

**********************************************/
  

WAKEUP0_IRQn                  = 0,        /*!< All I/O pins can be used as wakeup source.       */
  

WAKEUP1_IRQn                  = 1,        /*!< There are 13 pins in total for LPC11xx           */
  

WAKEUP2_IRQn                  = 2,
  

WAKEUP3_IRQn                  = 3,
  

WAKEUP4_IRQn                  = 4,   
  

WAKEUP5_IRQn                  = 5,        
  

WAKEUP6_IRQn                  = 6,        
  

WAKEUP7_IRQn                  = 7,        
  

WAKEUP8_IRQn                  = 8,        
  

WAKEUP9_IRQn                  = 9,        
  

WAKEUP10_IRQn                 = 10,       
  

WAKEUP11_IRQn                 = 11,       
  

WAKEUP12_IRQn                 = 12,       
  

CAN_IRQn                      = 13,       /*!< CAN Interrupt                                    */
  

SSP1_IRQn                     = 14,       /*!< SSP1 Interrupt                                   */
  

I2C_IRQn                      = 15,       /*!< I2C Interrupt                                    */
  

TIMER_16_0_IRQn               = 16,       /*!< 16-bit Timer0 Interrupt                          */
  

TIMER_16_1_IRQn               = 17,       /*!< 16-bit Timer1 Interrupt                          */
  

TIMER_32_0_IRQn               = 18,       /*!< 32-bit Timer0 Interrupt                          */
  

TIMER_32_1_IRQn               = 19,       /*!< 32-bit Timer1 Interrupt                          */
  

SSP0_IRQn                     = 20,       /*!< SSP0 Interrupt                                   */
  

UART_IRQn                     = 21,       /*!< UART Interrupt                                   */
  

Reserved0_IRQn                = 22,       /*!< Reserved Interrupt                               */
  

Reserved1_IRQn                = 23,       
  

ADC_IRQn                      = 24,       /*!< A/D Converter Interrupt                          */
  

WDT_IRQn                      = 25,       /*!< Watchdog timer Interrupt                         */  
  

BOD_IRQn                      = 26,       /*!< Brown Out Detect(BOD) Interrupt                  */
  

FMC_IRQn                      = 27,       /*!< Flash Memory Controller Interrupt                */
  

EINT3_IRQn                    = 28,       /*!< External Interrupt 3 Interrupt                   */
  

EINT2_IRQn                    = 29,       /*!< External Interrupt 2 Interrupt                   */
  

EINT1_IRQn                    = 30,       /*!< External Interrupt 1 Interrupt                   */
  

EINT0_IRQn                    = 31,       /*!< External Interrupt 0 Interrupt                   */

} IRQn_Type;

從上述代碼中可以看出，除了32路中斷源外，還加入了優先級更高5個中斷源。這里先不進行說明，在后面用到時再來討論。定義好上述代碼后，就可以來寫中斷所需要的函數了。下面就是依據CMSIS規范所定義的8個中斷操作函數（位于頭文件core_cm0.h中）。

1.允許某個中斷或異常

static __INLINE void NVIC_EnableIRQ(IRQn_Type IRQn)

{
  

NVIC->ISER[0] = (1 << ((uint32_t)(IRQn) & 0x1F));

}

2.禁止某個中斷或異常

static __INLINE void NVIC_DisableIRQ(IRQn_Type IRQn)

{
  

NVIC->ICER[0] = (1 << ((uint32_t)(IRQn) & 0x1F));

}

3.讀取某個中斷或異常的掛起狀態

static __INLINE uint32_t NVIC_GetPendingIRQ(IRQn_Type IRQn)

{
  

return((uint32_t) ((NVIC->ISPR[0] & (1 << ((uint32_t)(IRQn) & 0x1F)))?1:0));

}

4.把某個中斷或異常的掛起狀態設為1

static __INLINE void NVIC_SetPendingIRQ(IRQn_Type IRQn)

{
  

NVIC->ISPR[0] = (1 << ((uint32_t)(IRQn) & 0x1F));

}

5.把某個中斷或異常的掛起狀態清為0

static __INLINE void NVIC_ClearPendingIRQ(IRQn_Type IRQn)

{
  

NVIC->ICPR[0] = (1 << ((uint32_t)(IRQn) & 0x1F)); /* Clear pending interrupt */

}

6.把某個中斷或異常的可配置優先級設為1

static __INLINE void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)

{
  

if(IRQn < 0) {
    

SCB->SHP[_SHP_IDX(IRQn)] = (SCB->SHP[_SHP_IDX(IRQn)] & ~(0xFF << _BIT_SHIFT(IRQn))) |
       

 (((priority << (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xFF) << _BIT_SHIFT(IRQn)); }
  

else {
    

NVIC->IP[_IP_IDX(IRQn)] = (NVIC->IP[_IP_IDX(IRQn)] & ~(0xFF << _BIT_SHIFT(IRQn))) |
      

  (((priority << (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xFF) << _BIT_SHIFT(IRQn)); }

}

7.讀取某個中斷或異常的優先級

static __INLINE uint32_t NVIC_GetPriority(IRQn_Type IRQn)

{

  if(IRQn < 0) {
    

return((uint32_t)((SCB->SHP[_SHP_IDX(IRQn)] >> _BIT_SHIFT(IRQn) ) >> (8 - __NVIC_PRIO_BITS)));  } /* get priority for Cortex-M0 system interrupts */

 else {
    

return((uint32_t)((NVIC->IP[ _IP_IDX(IRQn)] >> _BIT_SHIFT(IRQn) ) >> (8 - __NVIC_PRIO_BITS)));  } /* get priority for device specific interrupts  */

}

8.復位NVIC

static __INLINE void NVIC_SystemReset(void)

{
  

__DSB();                                                     /* Ensure all outstanding memory accesses included buffered write are completed before reset */
  

SCB->AIRCR  = ((0x5FA << SCB_AIRCR_VECTKEY_Pos) | SCB_AIRCR_SYSRESETREQ_Msk);
 

 __DSB();                                                     /* Ensure completion of memory access */
  

while(1);                                                    /* wait until reset */

}

在上述函數中有幾點要說明一下，一是數組的引用其取值只能是0（即第一個元素），這是因為在結構體定義中只定義了一個數組元素，且由于需要利用數組的地址連續性來對映CPU物理地址，所以也不能將其定義為一個普通變量；二是關鍵字“__INLINE ”在頭文件core_cm0.h中已做了宏定義“#define __INLINE  __inline”，__inline是通知編譯器其后面的函數為內聯形式；三是中斷源IRQn要與0x1F與一下，是為了屏蔽高27位的值，因為中斷源的最大值只到31，所以只用了32位中的低5位（31的二進制是11111，十六進制是0x1F）；四是在函數的參數中，由于引入了枚舉類型，所以可以在調用函數的時候，在參數部分可直接使用枚舉中的名稱，這樣就可以省去記憶32個中斷源在32位寄存器中的對應位置，便于書寫和閱讀。例如，要開啟端口0的外部中斷，執行程序“NVIC_EnableIRQ(EINT0_IRQn)”即可。

上述就是LPC1114中的整個中斷系統，即“內嵌套向量中斷控制器”。可以看出，它控制著整個處理器32路中斷源的使能與掛起等8個動作，功能非常強大。但做為外部中斷的端口中斷源卻只有4個，即EINT0_IRQn、EINT1_IRQn、EINT2_IRQn、EINT3_IRQn四個。而每一個端口又對應有12個引腳（端口3為6個）又都可以產生外部中斷，那怎么來判斷是那個引腳上申請的中斷呢？這就需要借助前面“通用輸入/輸出端口”部分介紹過的MIS寄存器了。在外部中斷響應的服務程序內，判別MIS寄存器的各個位，值為1的位所對應的就是觸發本次外部中斷的引腳。

和所有的單片機一樣，在中斷響應后，程序指針會跳轉到相應的中斷向量入口處去執行中斷服務程序，而在C語言中則是以特定形式的中斷入口函數來呈現。比如EINT0_IRQn、EINT1_IRQn、EINT2_IRQn、EINT3_IRQn四個端口的外部中斷入口函數分別如下：

void PIOINT0_IRQHandler(void)

{
  

端口0的中斷服務程序部分

}

void PIOINT1_IRQHandler(void)

{
  

端口1的中斷服務程序部分

}

void PIOINT2_IRQHandler(void)

{
  

端口2的中斷服務程序部分

}

void PIOINT3_IRQHandler(void)

{
  

端口3的中斷服務程序部分

}

上述函數的名稱是不能改變的，它標志著特定的中斷入口，除了四個外部中斷以外的其它中斷源，也有各自的中斷入口函數，它們都位于起動文件“startup_LPC11xx.s”中，在以后用到時再討論，這里就不給出了。

下面來討論一個外部中斷的例子，要求使用外部中斷來實現按鍵控制LED的亮滅。程序代碼如下（假設KEY接在GPIO1.9，LED接在GPIO1.0）：

#include

把上述程序編譯后下載到LPC1114中，給系統上電，可以看出在按下KEY后LED亮，放開KEY后LED滅，達到了使用外部中斷控制的目的。

最后說明一點，如果需要打開或關閉中斷“總中斷”，可調用“__enable_irq();和__disable_irq();”來實現，它們是通過調用匯編語言來實現這一操作的，具體的原型在頭文件“core_cmFunc.h”中，可自行查看，這里就不詳述了。

原文地址：http://blog.chinaaet.com/detail/14716

• LPC1114/LPC1343使用GPIO中斷

/*****************************************************************************
 

*   gpiotest.c:  main C entry file for AutoHome-M0 Develop Board
 

*   Copyright(C) 2010, 貞明電子
 

*   All rights reserved.
 

*  http://djbgreen.taobao.com
 

*   History
 

*   2010.12.12  ver 1.00   綠無涯

******************************************************************************/

#include "LPC11xx.h"   /* LPC11xx Peripheral Registers */

#include "gpio.h"

void Delay(uint32_t nCount)

{
  

for(; nCount != 0; nCount--);

}

void PIOINT1_IRQHandler(void)   //中斷服務函數

{
 

 uint32_t regVal;
  

regVal = GPIOIntStatus( PORT1, 4 ); //讀取該IO組的中斷狀態
  

if ( regVal )
  

{
 

LPC_GPIO3->DATA^=(1<<4);  //P3_4閃動1次  LED3

GPIOIntClear( PORT1, 4);  //清除中斷標志
  

}  
  

return;

}

void PIOINT2_IRQHandler(void)

{
  

uint32_t regVal;
  

regVal= GPIOIntStatus( PORT2, 11); 
  

if(regVal)
  

{ 
   

LPC_GPIO2->DATA^=(1<<8); //P2_8閃動1次  LED1 
 

GPIOIntClear( PORT2, 11);
  

} 
  

return;

}

void PIOINT3_IRQHandler(void)     

{
  

uint32_t regVal;
  

regVal= GPIOIntStatus( PORT3, 5); 
  

if(regVal)
  

{ 
   

LPC_GPIO2->DATA^=(1<<9); //P2_9閃動1次    LED2 
 

GPIOIntClear( PORT3, 5);
  

} 
  

return;

}

void UserIO_Init(void)

{

// LPC_IOCON
 

LPC_GPIO2->DIR=(1<<8)|(1<<9); //P2_8,P2_9  LED1,LED2
 

GPIOSetDir(PORT3,4,1); //P3_4 output LED3
 

GPIOSetDir(PORT2,11,0); //Set P2.11 input
 

GPIOSetDir(PORT1,4,0); //P1_4
 

GPIOSetDir(PORT3,5,0); //P2_5
 

//LPC_GPIO2->DIR=~((1<<11)|(1<<5));
 

//LPC_GPIO1->DIR=~(1<<4);
 

GPIOSetInterrupt(PORT2,11,0,0,1);//端口號, 位地址, sense, single/doube, 上升/下降沿
 

GPIOSetInterrupt(PORT3,5,0,0,1);
 

GPIOSetInterrupt(PORT1,4,0,0,1);
 

GPIOIntEnable(PORT2,11);   //使能該端口中斷P2_11
 

GPIOIntEnable(PORT3,5);    //使能該端口中斷P3_5 (LPC1343為P2_5)
 

GPIOIntEnable(PORT1,4);    //使能該端口中斷P1_4

}

int main(void)

{
 

SystemInit();    //系統初始化
 

GPIOInit();     //GPIO初始化，包括GPIO時鐘初始化
 

UserIO_Init();    //用戶使用的IO初始化（設置IO方向、中斷、IO功能選擇）
       

 //有時所有配置正確，卻得不到功能，就是沒有進行IO功能選擇
 

while(1)
 

{
 
 

}

}
 

/*********************************************************************************

**                            End Of File

*********************************************************************************/