在嵌入式系统中，中断是一个非常重要的概念，而外部中断是中断的一种类型。为了更好地理解外部中断，我们先来简单了解一下中断和外部中断的关系。

一、中断是什么

1.中断的简介

中断是一种机制，它允许计算机或微控制器在执行程序的过程中，被某些事件打断，然后去处理这些事件。这些事件可以是内部的（比如程序运行过程中出现错误），也可以是外部的（比如外部设备发出的信号）。当一个中断发生时，处理器会暂停当前正在执行的程序，保存当前的状态，然后跳转到一个特定的程序（中断服务程序）去处理这个中断事件。处理完成后，再恢复原来的状态，继续执行原来的程序。

2.中断的执行流程

在嵌入式系统中，主程序负责初始化系统并执行主要任务，按顺序依次处理各项功能。当中断发生时，处理器会暂停主程序，保存当前状态，然后跳转到中断服务程序（ISR）来处理中断事件。中断服务程序执行完毕后，恢复主程序状态并继续执行。、

如果在处理一个中断时，另一个更高优先级的中断被触发，就会发生嵌套中断。处理器会暂停当前中断服务程序，保存其状态，转而处理更高优先级的中断。待嵌套中断处理完成后，恢复先前中断服务程序的状态并继续执行，直至最终返回主程序，确保系统能够高效、有序地响应各种事件。

3.NVIC中断向量控制器

NVIC（Nested Vectored Interrupt Controller）即嵌套向量中断控制器，是ARM Cortex-M系列微控制器中的一个重要组件，用于管理和控制中断。

1. 中断管理：NVIC管理系统中的所有中断请求，支持嵌套中断，允许高优先级的中断打断低优先级的中断处理，确保重要任务及时响应。

2. 优先级控制：NVIC采用二进制优先级位配置中断优先级，不同内核的优先级位数不同，如Cortex-M0和Cortex-M0+有2位，而Cortex-M3、Cortex-M4、Cortex-M7等有8位优先级位，支持更精细的优先级设置，STM32则是Cortex-M3内核，有8位优先级。

3. 中断向量表：NVIC使用中断向量表来存储中断处理程序的入口地址，当中断发生时，NVIC根据中断向量表找到对应的中断处理程序并执行。

4. 中断分组：NVIC支持中断优先级分组，用户可以根据需求动态调整抢占和响应优先级的位数比例，提供分组灵活性。

5. 

6. 中断使能/禁止：NVIC提供中断使能寄存器和禁止寄存器，允许开发者根据需要使能或禁止特定的中断。

7. 软件触发中断：NVIC支持通过软件触发中断，允许开发者在需要时手动触发中断。

8. 中断状态信息：NVIC提供中断控制器状态寄存器，开发者可以获取中断状态信息，如当前活动的中断等。

9. 中断嵌套：NVIC支持中断嵌套，即在处理一个中断时，如果另一个更高优先级的中断发生，NVIC会暂停当前中断处理，转而处理更高优先级的中断。

二、EXTI外部中断

外部中断是中断的一种，它是由系统外部的信号源引发的。这些信号源可以是各种外部设备，比如按键、传感器、通信接口等。当这些外部设备发出信号时，处理器会通过外部中断引脚接收到这个信号，然后触发中断。例如，当你按下一个按键时，按键会通过外部中断引脚向处理器发出一个信号，告诉处理器“我被按下了”，处理器就会暂停当前的任务，去处理这个按键事件。

总结一句话就是：外部中断是中断的一种，由系统外部的信号源引发，属于中断机制的一部分，用于处理外部设备产生的事件。

知道了外部中断是什么，那我们就来看看STM32中的外部中断

通过上图可知：

外部中断（EXTI）的配置通常包括以下几个步骤：

1. GPIO配置：首先，需要将相关的GPIO引脚配置为输入模式，并设置为上拉或下拉，以确保引脚在没有外部信号时处于已知状态。

2. EXTI配置：接着，配置EXTI控制器以指定中断的触发条件，例如上升沿、下降沿或双边沿触发。

3. SYSCFG/AFIO配置：在某些微控制器上，需要通过系统配置控制器（SYSCFG）或替代功能输入输出（AFIO）模块将GPIO引脚映射到EXTI线路上。

4. NVIC配置：在嵌套向量中断控制器（NVIC）中使能对应的中断，并设置中断的优先级。

5. 编写中断服务函数：最后，实现中断服务函数（ISR），在其中编写当中断发生时要执行的代码。

接下来我们用代码展示这一过程：

// 使能TIM2的APB1总线时钟和GPIOA的APB2总线时钟
// TIM2用于定时计数，GPIOA用于连接外部触发信号
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);

// 配置GPIOA的第0号引脚为上拉输入模式
// 用于连接外部触发信号，上拉模式确保无信号输入时保持高电平
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);

// 配置TIM2的外部时钟源模式2
//选择时基单元的时钟 外部时钟源(TIM2时钟,是否分频，触发极性（低电平或下降沿）,外部触发滤波器)
TIM_ETRClockMode2Config(TIM2,TIM_ExtTRGPSC_OFF,TIM_ExtTRGPolarity_NonInverted,0x09);

// 配置TIM2的时基单元
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;    // 时钟分频因子，不分频
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; // 向上计数模式
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period=10-1;                     // 自动重装载值，计数10次
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler=1-1;                   // 预分频器，不分频
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter=0;             // 重复计数器值，高级定时器有效
TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStructure);

// 清除TIM2的更新标志位，防止初始化时误触发中断
TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);

// 使能TIM2的更新中断，当计数器溢出/下溢时产生中断
TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);

// 配置NVIC中断优先级分组为组2(2位抢占优先级，2位响应优先级)
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);

// 配置TIM2中断在NVIC中的优先级
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitSturcture;
NVIC_InitSturcture.NVIC_IRQChannel=TIM2_IRQn;             // TIM2中断通道
NVIC_InitSturcture.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;             // 使能中断通道
NVIC_InitSturcture.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;   // 抢占优先级为2
NVIC_InitSturcture.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;          // 响应优先级为1
NVIC_Init(&NVIC_InitSturcture);

// 启动TIM2定时器，开始计数
TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);