开头说明：

博主因误操作原因导致板子烧坏送回维修，更新实验暂时无下载验证流程。代码部分均正确，这都是我之前做过的，开这个博客也是想系统整理一下，方便以后自己做项目复习用。

一、基本介绍

1.中断定义

打断CPU执行正常的程序，转而处理紧急程序，然后返回原暂停的程序继续运行，就叫中断

2.中断的作用和意义

3.STM32 GPIO外部中断简图

二、NVIC

1.NVIC基本概念

NVIC即嵌套向量中断控制器，全称为 Nested vectored interrupt controller，属于内核器件。支持256个中断（16内核 + 240外部），支持256个优先级，允许裁剪。STM32F407系列的中断及优先级如下：

补充说明：

中断向量表可以理解为一个“中断服务函数目录”或“电话本”。它是一块固定在内存中的表格，每个中断源（例如外部中断、定时器中断等）在表中都有一个对应的条目，里面存放着该中断的服务函数（ISR）在程序中的入口地址。

• 当 CPU 响应一个中断时，它会根据中断编号自动到这个“电话本”里查找对应的号码（即函数地址），然后跳转过去执行相应的处理程序。

• 这个表格以 4 字节（32 位）为单位对齐，因为每个地址正好占用 4 个字节。

• 中断向量表通常定义在启动文件（如 startup_stm32f407xx.s）中，由编译器在编译时自动填充。程序员只需编写中断服务函数（如 EXTI0_IRQHandler），并将函数名与启动文件中的向量表对应起来即可。

简单来说：中断向量表就是一张“中断→函数地址”的映射表，让 CPU 知道每个中断发生时该去执行哪一段代码。

2.相关寄存器介绍（常用的）

寄存器分类	寄存器名称	位数	个数	功能说明
中断使能	ISER	32	8	写1使能对应中断，写0无效
中断除能	ICER	32	8	写1禁能对应中断，写0无效
中断挂起	ISPR	32	8	写1挂起中断（软件触发）
中断清除挂起	ICPR	32	8	写1清除中断挂起标志
中断活动状态	IABR	32	8	只读，查询当前正在执行的中断
优先级分组	AIRCR	32	1	位[10:8]设置优先级分组
中断优先级	IPR	8	240	每8位对应一个中断，STM32只用高4位

3.工作原理

NVIC 是单片机的中断管家，负责管理所有中断请求，决定 CPU 先处理谁。

1. 中断来了：外设（如按键、定时器）产生中断信号，全部送到 NVIC。

2. 使能检查：NVIC 有个“开关列表”（ISER/ICER 寄存器），每个中断对应一个开关。只有开关打开的中断才会被考虑。

3. 优先级排队：打开的中断会被分配一个优先级（数值越小越优先）。NVIC 通过 IPR 寄存器给每个中断设置优先级。

4. 分组规则：优先级分为“抢占级”和“响应级”（通过 AIRCR 寄存器设置分组）。抢占级高的可以打断正在执行的中断；同级则按响应级排队。

5. CPU 执行：NVIC 选出当前优先级最高的中断，通知 CPU。CPU 暂停当前任务，跳转到对应的中断服务函数执行，执行完再回来继续原来的工作。

简单说，NVIC 就是中断的“调度中心”——谁该开，谁优先，谁先执行，都由它说了算。

4.STM32中断优先级基本概念

1，抢占优先级(pre)：决定了这个中断能否打断另一个正在执行的中断。抢占优先级越高（数值越小），越能打断别人。

2，响应优先级(sub)：当两个中断的抢占优先级相同时，响应优先级高的（数值小）先执行。它不能打断，只能排队。

3，自然优先级：中断向量表的优先级

4，抢占和响应都相同的情况下，自然优先级越高的，先执行

5，数值越小，表示优先级越高

打个比方：

• 抢占优先级就像VIP通道：VIP等级高的人可以直接插队（打断别人）

• 响应优先级就像排队号：同等级的人按号排队，号小的先服务

5.STM32中断优先级分组

5.1 补充说明（帮助理解）

拆解第三列的含义（以分组2为例）：

[7:6] : [5:4] 的意思是：

• 第7位到第6位（共2位）→ 分配给抢占优先级

• 第5位到第4位（共2位）→ 分配给响应优先级

• 总共用了4位（bit7~bit4），这就是为什么STM32只使用高4位

其实不需要记住位分配，只需要知道每种分组下，抢占和响应能填什么数值：

分组	抢占位数	响应位数	抢占取值范围	响应取值范围	总优先级级数
0	0位	4位	只有0	0~15	16级
1	1位	3位	0~1	0~7	16级
2	2位	2位	0~3	0~3	16级
3	3位	1位	0~7	0~1	16级
4	4位	0位	0~15	只有0	16级

规律：无论怎么分，总共有16级优先级（2的4次方）。

理解口诀

1. 分组越大，抢占越强：分组4可以分出16种抢占等级（0~15），但没有了响应优先级

2. 分组越小，响应越细：分组0只有一种抢占等级，但响应可以分16档（0~15）

3. 数值越小，优先级越高：0是最高的，15是最低的

5.2 实际编程中怎么用？

大多数初学者直接使用分组2（2位抢占 + 2位响应）就够了：

// 1. 设置分组（通常在HAL_Init()中已经做了，一般不用再写）
HAL_NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PRIORITYGROUP_2);

// 2. 设置具体中断的优先级
HAL_NVIC_SetPriority(EXTI0_IRQn, 1, 2);  // 抢占1，响应2

意思是：

• 如果另一个中断的抢占优先级是0，它可以打断这个中断

• 如果另一个中断也是抢占1，那就看响应，响应小的先执行

此外，分组0对应111，分组4对应011，好像数字越大分组越小。这是因为AIRCR寄存器的位[10:8]是取反存储的，实际使用中直接调用HAL库的宏（如NVIC_PRIORITYGROUP_2）即可，不用手动写二进制

6. STM32 NVIC使用

6.1 HAL_NVIC_SetPriorityGrouping 函数

void HAL_NVIC_SetPriorityGrouping(uint32_t PriorityGroup);

• 函数描述：设置中断优先级分组，决定抢占优先级和子优先级的位数分配。

• 形参：

  • PriorityGroup：优先级分组号，可选范围：

    • NVIC_PRIORITYGROUP_0：0 位抢占，4 位子优先级

    • NVIC_PRIORITYGROUP_1：1 位抢占，3 位子优先级

    • NVIC_PRIORITYGROUP_2：2 位抢占，2 位子优先级

    • NVIC_PRIORITYGROUP_3：3 位抢占，1 位子优先级

    • NVIC_PRIORITYGROUP_4：4 位抢占，0 位子优先级

• 返回值：无

• 注意事项：

  • 该函数通常在系统初始化时调用一次（HAL_Init 内部已调用），后续不建议修改，否则可能导致已配置的中断优先级错乱。

---

6.2 HAL_NVIC_SetPriority 函数

void HAL_NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t PreemptPriority, uint32_t SubPriority);

• 函数描述：设置指定中断的抢占优先级和子优先级。

• 形参：

  • IRQn：中断号，定义在 stm32f4xx.h 中（如 EXTI0_IRQn、USART1_IRQn 等）。

  • PreemptPriority：抢占优先级，实际有效值范围由当前优先级分组决定（例如分组 2 时取值范围 0~3，分组 4 时 0~15）。

  • SubPriority：子优先级，实际有效范围同样取决于分组。

• 返回值：无

• 注意事项：

  • 必须在设置优先级分组后调用，且传入的优先级值应在分组允许范围内，超出范围时 HAL 库会自动屏蔽高位，但建议按需合理配置。

---

6.3 HAL_NVIC_EnableIRQ 函数

void HAL_NVIC_EnableIRQ(IRQn_Type IRQn);

• 函数描述：使能指定中断。

• 形参：

  • IRQn：中断号，同 HAL_NVIC_SetPriority。

• 返回值：无

• 注意事项：无

---

6.4 HAL_NVIC_DisableIRQ 函数

void HAL_NVIC_DisableIRQ(IRQn_Type IRQn);

• 函数描述：禁能（失能）指定中断。

• 形参：

  • IRQn：中断号，同 HAL_NVIC_EnableIRQ。

• 返回值：无

• 注意事项：无

---

6.5 HAL_NVIC_SystemReset 函数

void HAL_NVIC_SystemReset(void);

• 函数描述：软件复位整个系统（包括内核和外设）。

• 形参：无

• 返回值：无

• 注意事项：

  • 调用该函数后，系统将立即复位，不会返回。

三、EXTI

1.基本介绍

EXTI（外部中断/事件控制器）就是单片机用来检测外部信号变化并产生相应动作的模块。它支持 23 条 EXTI 线（STM32F4系列），其中 0~15 号线 对应 16 个 GPIO 引脚（如 PA0 映射到 EXTI0，PB0 也映射到 EXTI0，但同一时间只能选一个），另外几条用于内部外设（如 PVD、RTC 等）。

EXTI 对外部信号的处理分为两种模式：

• 中断模式：信号变化 → 触发 CPU 中断 → 执行中断服务函数（需要软件干预）

• 事件模式：信号变化 → 产生一个硬件脉冲 → 直接触发其他外设（如 ADC、DMA、定时器），无需 CPU 干预（速度更快，适合硬件联动）

2.相关寄存器

寄存器	全称	作用
RTSR	上升沿触发选择寄存器	写 1 使能该线的上升沿触发
FTSR	下降沿触发选择寄存器	写 1 使能该线的下降沿触发
SWIER	软件中断事件寄存器	写 1 可软件模拟触发该线（用于调试）
IMR	中断屏蔽寄存器	写 1 允许该线产生中断
EMR	事件屏蔽寄存器	写 1 允许该线产生事件
PR	挂起寄存器	当触发条件满足时硬件置 1，写 1 清除

3.工作原理

1. 中断路径（信号 → CPU）

外部信号（比如按键按下）进入 EXTI 后，经历以下步骤：

输入信号 → 边沿检测（RTSR/FTSR决定触发边沿） 
         → 或门（SWIER也可软件触发）
         → 与门（由IMR控制是否允许中断）
         → PR挂起寄存器置1
         → NVIC通知CPU执行中断函数

关键点：只有 IMR 对应位为 1，中断请求才能最终送到 NVIC。

2. 事件路径（信号 → 硬件外设）

输入信号 → 边沿检测（同上）
         → 或门
         → 与门（由EMR控制是否允许事件）
         → 脉冲发生器 → 输出脉冲给其他外设（如触发ADC采样）

关键点：事件模式不经过 NVIC，直接产生硬件脉冲。EMR 对应位为 1 时才允许事件输出。

重点理解：中断和事件共享边沿检测和软件触发，但屏蔽寄存器不同（IMR/EMR）。挂起寄存器 PR 在中断路径中用于记录触发状态，写 1 清除中断标志。

总结：EXTI 就是检测外部信号变化，根据你的配置（触发边沿、屏蔽设置）决定是通知 CPU 还是直接触发其他硬件。记住四个关键寄存器：RTSR/FTSR 决定怎么触发，IMR/EMR 决定触发后干什么。

四、EXTI和IO映射关系

1.SYSCFG简介

2.EXTI与IO对应关系

SYSCFG_EXTICR1的 EXTI0[3:0]位控制（F4/F7/H7）

Px0映射到EXTI0

Px1映射到EXTI1

...

Px14映射到EXTI14

Px15映射到EXTI15

五、如何使用中断

1.STM32 EXTI的配置步骤（GPIO外部中断）

2.STM32 EXTI的HAL库配置步骤（GPIO外部中断）

六、硬件原理图

程序设计按键为按下触发中断，KEY0、KEY1和KEY2是低电平有效，所以我们要选择下降沿触发检测，而KEY_UP是高电平有效，所以我们要选择上升沿触发。（上下拉此处不再赘述）

七、实验验证

1.exti.h

#ifndef __EXTI_H            // 防止头文件重复包含：如果未定义__EXTI_H，则编译下面的内容
#define __EXTI_H            // 定义__EXTI_H宏，标记本文件已被包含

#include "./SYSTEM/sys/sys.h"   // 包含系统基础头文件，提供HAL库依赖、数据类型等

/******************************************************************************************/
/* 引脚、中断编号及中断服务函数定义                                                      */
/* 这部分将硬件连接信息（端口、引脚）与软件中断配置（中断号、函数名）关联起来，         */
/* 方便在代码中统一管理，提高可移植性。                                                   */
/******************************************************************************************/

// ==================== KEY0 外部中断配置 ====================
#define KEY0_INT_GPIO_PORT          GPIOE           // KEY0 使用的 GPIO 端口：GPIOE
#define KEY0_INT_GPIO_PIN           GPIO_PIN_4      // KEY0 使用的引脚编号：4
#define KEY0_INT_GPIO_CLK_ENABLE()  do{ __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE(); }while(0)  // 使能 GPIOE 时钟的宏
#define KEY0_INT_IRQn               EXTI4_IRQn      // KEY0 对应的中断号：EXTI4（因为 PE4 映射到 EXTI4）
#define KEY0_INT_IRQHandler         EXTI4_IRQHandler // KEY0 中断服务函数的标准名称（与启动文件一致）

// ==================== KEY1 外部中断配置 ====================
#define KEY1_INT_GPIO_PORT          GPIOE           // KEY1 端口：GPIOE
#define KEY1_INT_GPIO_PIN           GPIO_PIN_3      // KEY1 引脚：3
#define KEY1_INT_GPIO_CLK_ENABLE()  do{ __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE(); }while(0)  // 使能 GPIOE 时钟
#define KEY1_INT_IRQn               EXTI3_IRQn      // KEY1 中断号：EXTI3（PE3 映射到 EXTI3）
#define KEY1_INT_IRQHandler         EXTI3_IRQHandler // KEY1 中断服务函数名

// ==================== KEY2 外部中断配置 ====================
#define KEY2_INT_GPIO_PORT          GPIOE           // KEY2 端口：GPIOE
#define KEY2_INT_GPIO_PIN           GPIO_PIN_2      // KEY2 引脚：2
#define KEY2_INT_GPIO_CLK_ENABLE()  do{ __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE(); }while(0)  // 使能 GPIOE 时钟
#define KEY2_INT_IRQn               EXTI2_IRQn      // KEY2 中断号：EXTI2（PE2 映射到 EXTI2）
#define KEY2_INT_IRQHandler         EXTI2_IRQHandler // KEY2 中断服务函数名

// ==================== WKUP 外部中断配置 ====================
#define WKUP_INT_GPIO_PORT          GPIOA           // WKUP 端口：GPIOA
#define WKUP_INT_GPIO_PIN           GPIO_PIN_0      // WKUP 引脚：0

#define WKUP_INT_GPIO_CLK_ENABLE()  do{ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0)  // 使能 GPIOA 时钟
#define WKUP_INT_IRQn               EXTI0_IRQn      // WKUP 中断号：EXTI0（PA0 映射到 EXTI0）
#define WKUP_INT_IRQHandler         EXTI0_IRQHandler // WKUP 中断服务函数名

/******************************************************************************************/
/* 外部接口函数声明                                                                       */
/******************************************************************************************/

void extix_init(void);  // 外部中断初始化函数，需在源文件（exti.c）中实现

#endif  // __EXTI_H 结束

补充说明：

1. 中断号宏 KEYx_INT_IRQn
   指定该引脚对应的中断通道号，用于 NVIC 配置（如 HAL_NVIC_EnableIRQ）。STM32F407 的 EXTI 中断线 0~4 有独立的中断号，而 5~9 共用 EXTI9_5_IRQn，10~15 共用 EXTI15_10_IRQn。本实验的按键恰好使用独立的 EXTI 线，因此每个有自己独立的中断号。

2. 中断服务函数名宏 KEYx_INT_IRQHandler
   将自定义的宏名映射到标准中断服务函数名。这样在编写 exti.c 时，可以直接使用 KEY0_INT_IRQHandler 作为函数名，而实际编译时会被替换为 EXTI4_IRQHandler，保证与启动文件一致。这种方式既保持了代码可读性，又避免了函数名错误。

3. 函数声明
   extix_init(void) 是在 exti.c 中实现的初始化函数，供主程序调用。它负责将相关引脚配置为外部中断模式，并设置中断优先级和使能。

2.exti.c

// 包含必要的头文件
#include "./SYSTEM/sys/sys.h"      // 系统核心头文件（时钟、寄存器等）
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"  // 延时函数头文件
#include "./BSP/LED/led.h"         // LED 驱动头文件（控制 LED）
#include "./BSP/BEEP/beep.h"       // 蜂鸣器驱动头文件
#include "./BSP/KEY/key.h"         // 按键驱动头文件（包含引脚定义、读取宏等）
#include "./BSP/EXTI/exti.h"       // 外部中断头文件（包含中断引脚、中断号、服务函数名的宏定义）

/******************************************************************************************/
/* 中断服务函数                                                                           */
/* 这些函数是硬件中断的真正入口，函数名必须与启动文件（startup_stm32f407xx.s）中定义的   */
/* 中断向量表名称一致。这里通过 exti.h 中的宏定义，将自定义名称映射为标准名称，           */
/* 例如 KEY0_INT_IRQHandler 实际上被替换为 EXTI4_IRQHandler。                            */
/******************************************************************************************/

/**
 * @brief       KEY0 外部中断服务程序（实际对应 EXTI4_IRQHandler）
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void KEY0_INT_IRQHandler(void)
{
    /* 调用 HAL 库的外部中断公共处理函数，传入产生中断的引脚号。
       该函数会检查中断标志位、清除标志，并调用回调函数 HAL_GPIO_EXTI_Callback。
       这是 HAL 库推荐的标准处理方式，将通用的中断处理（清标志）与用户逻辑分离。 */
    HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(KEY0_INT_GPIO_PIN);

    /* 再次清除中断标志位，作为双重保险。
       注意：HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler 内部已经清除了标志位，通常不需要这行代码。
       此处保留是为了避免按键抖动可能导致的中断误触发（极少数情况）。
       对于初学者，可以认为 HAL 库已经帮我们做好了清标志的工作。 */
    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(KEY0_INT_GPIO_PIN);
}

/**
 * @brief       KEY1 外部中断服务程序（实际对应 EXTI3_IRQHandler）
 */
void KEY1_INT_IRQHandler(void)
{
    HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(KEY1_INT_GPIO_PIN);
    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(KEY1_INT_GPIO_PIN);
}

/**
 * @brief       KEY2 外部中断服务程序（实际对应 EXTI2_IRQHandler）
 */
void KEY2_INT_IRQHandler(void)
{
    HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(KEY2_INT_GPIO_PIN);
    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(KEY2_INT_GPIO_PIN);
}

/**
 * @brief       WK_UP 外部中断服务程序（实际对应 EXTI0_IRQHandler）
 */
void WKUP_INT_IRQHandler(void)
{
    HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(WKUP_INT_GPIO_PIN);
    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(WKUP_INT_GPIO_PIN);
}

/******************************************************************************************/
/* 中断回调函数                                                                            */
/* 所有外部中断在清除标志后，都会统一调用此函数。你需要根据 GPIO_Pin 参数判断是哪个引脚 */
/* 触发了中断，并编写具体的处理逻辑。这实现了中断处理与业务逻辑的分离。                   */
/******************************************************************************************/

/**
 * @brief       外部中断回调函数（由 HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler 内部调用）
 * @param       GPIO_Pin: 触发中断的引脚号（如 KEY0_INT_GPIO_PIN）
 * @retval      无
 * @note        此函数在中断上下文中执行，代码应尽量简短快速，避免长时间延时或复杂操作。
 */
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
    /* 延时 20ms 进行软件消抖。
       注意：在中断服务函数中直接调用 delay_ms 会导致 CPU 阻塞 20ms，
       这会严重影响系统的实时响应能力，尤其在有多个中断时可能导致其他中断丢失。
       这里仅作为教学示例，展示消抖的概念。实际产品中应使用定时器或状态机来处理消抖。 */
    delay_ms(20);

    /* 根据触发中断的引脚号，执行对应的操作 */
    switch (GPIO_Pin)
    {
        case KEY0_INT_GPIO_PIN:                     // 如果是 KEY0 中断
            if (KEY0 == 0)                           // 再次读取引脚电平，确认按键确实按下（低电平有效）
            {
                LED0_TOGGLE();                        // 翻转 LED0（红灯）状态
            }
            break;

        case KEY1_INT_GPIO_PIN:                     // KEY1 中断
            if (KEY1 == 0)
            {
                LED1_TOGGLE();                        // 翻转 LED1（绿灯）
            }
            break;

        case KEY2_INT_GPIO_PIN:                     // KEY2 中断
            if (KEY2 == 0)
            {
                LED0_TOGGLE();                        // 翻转 LED0
                LED1_TOGGLE();                        // 翻转 LED1
            }
            break;

        case WKUP_INT_GPIO_PIN:                     // WKUP 中断
            if (WK_UP == 1)                           // 读取引脚，高电平表示按下
            {
                BEEP_TOGGLE();                         // 翻转蜂鸣器状态
            }
            break;

        default:                                     // 其他引脚（不会发生）
            break;
    }
}

/******************************************************************************************/
/* 外部中断初始化函数                                                                     */
/* 配置 GPIO 为中断模式，设置触发边沿，并配置 NVIC 中断优先级和使能。                    */
/******************************************************************************************/

/**
 * @brief       外部中断初始化程序
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void extix_init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;   // 定义 GPIO 初始化结构体变量

    /* 调用 key_init() 将按键引脚初始化为普通输入模式（上拉/下拉）。
       这里先初始化为普通输入，然后再重新配置为中断模式，是为了复用 key_init 中的引脚定义。
       实际上，我们可以直接在下面配置中断模式，无需先调用 key_init。
       但这样做的好处是：如果以后又想用查询方式读取按键，key_init 已经配置好了基本输入。 */
    key_init();

    /* --- 配置 KEY0 为下降沿触发的外部中断 --- */
    gpio_init_struct.Pin = KEY0_INT_GPIO_PIN;          // 引脚号：PE4
    gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;      // 模式：下降沿触发中断（按键按下时电平从高变低）
    gpio_init_struct.Pull = GPIO_PULLUP;                // 上拉电阻（空闲时高电平，按下拉低）
    HAL_GPIO_Init(KEY0_INT_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); // 初始化 GPIO，内部自动配置 SYSCFG 和 EXTI

    /* --- 配置 KEY1 为下降沿触发中断 --- */
    gpio_init_struct.Pin = KEY1_INT_GPIO_PIN;          // PE3
    HAL_GPIO_Init(KEY1_INT_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); // 复用之前的结构体参数

    /* --- 配置 KEY2 为下降沿触发中断 --- */
    gpio_init_struct.Pin = KEY2_INT_GPIO_PIN;          // PE2
    HAL_GPIO_Init(KEY2_INT_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); // 注意这里使用了 KEY2_INT_GPIO_PORT，与前面一致

    /* --- 配置 WKUP 为上升沿触发中断 --- */
    gpio_init_struct.Pin = WKUP_INT_GPIO_PIN;          // PA0
    gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_IT_RISING;       // 模式：上升沿触发（按键按下时电平从低变高）
    gpio_init_struct.Pull = GPIO_PULLDOWN;              // 下拉电阻（空闲时低电平，按下拉高）
    HAL_GPIO_Init(WKUP_INT_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); // 初始化

    /* --- 配置 NVIC 中断优先级并使能中断 --- */
    /* 注意：这里的中断号（如 KEY0_INT_IRQn）在 exti.h 中已定义为标准中断号（EXTI4_IRQn 等） */
    HAL_NVIC_SetPriority(KEY0_INT_IRQn, 0, 2);          // 设置抢占优先级为0，子优先级为2
    HAL_NVIC_EnableIRQ(KEY0_INT_IRQn);                   // 使能 EXTI4 中断

    HAL_NVIC_SetPriority(KEY1_INT_IRQn, 1, 2);          // KEY1 抢占优先级1，子优先级2
    HAL_NVIC_EnableIRQ(KEY1_INT_IRQn);                   // 使能 EXTI3 中断

    HAL_NVIC_SetPriority(KEY2_INT_IRQn, 2, 2);          // KEY2 抢占优先级2，子优先级2
    HAL_NVIC_EnableIRQ(KEY2_INT_IRQn);                   // 使能 EXTI2 中断

    HAL_NVIC_SetPriority(WKUP_INT_IRQn, 3, 2);          // WKUP 抢占优先级3，子优先级2
    HAL_NVIC_EnableIRQ(WKUP_INT_IRQn);                   // 使能 EXTI0 中断
}

补充说明：

1. 双重清中断：每个中断服务函数中调用了 HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler 后，又手动调用 __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT 清除标志。实际上 HAL 库函数内部已经清除了标志，第二次清除是多余的。保留它是为了强调“必须清除中断标志”这一概念，初学者可以省略第二次清除。

2. 回调函数中的延时：在回调函数中直接使用 delay_ms(20) 进行消抖，虽然简单，但会导致 CPU 在中断中阻塞 20ms。对于实时性要求高的系统，这是不可取的。这里仅作为演示，实际开发应避免在中断中长时间延时。

3. 初始化顺序：extix_init 先调用 key_init() 将引脚初始化为普通输入，然后重新配置为中断模式。这可能导致两次写入寄存器，但不会出错。也可以直接在 extix_init 中完成所有配置，无需调用 key_init。

4. NVIC 优先级：HAL_NVIC_SetPriority 的第二个参数是抢占优先级，第三个是子优先级。这里四个按键分配了不同的抢占优先级（0~3），可以观察中断嵌套的效果。如果不需要嵌套，可将所有中断设为相同抢占优先级。

5. 时钟使能：HAL_GPIO_Init 内部会自动使能 SYSCFG 时钟，但 GPIO 时钟需要手动使能。key_init 中已经使能了 GPIOE 和 GPIOA 的时钟，所以这里不需要重复使能。

3.main.c

// 包含必要的头文件
#include "./SYSTEM/sys/sys.h"      // 系统核心头文件：提供时钟配置、中断分组等基础函数
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"   // 串口头文件：提供串口初始化及发送接收函数（本实验用于调试）
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"   // 延时头文件：提供毫秒级和微秒级延时函数
#include "./BSP/LED/led.h"          // LED 驱动头文件：包含 LED 初始化及控制宏
#include "./BSP/BEEP/beep.h"        // 蜂鸣器驱动头文件：包含蜂鸣器初始化及控制宏
#include "./BSP/EXTI/exti.h"        // 外部中断头文件：包含外部中断初始化函数

/**
 * @brief       主函数：程序入口
 * @param       无
 * @retval      0   （实际不会返回）
 */
int main(void)
{
    // 1. 初始化 HAL 库
    // HAL_Init() 是 STM32 HAL 库的初始化函数，负责：
    //   - 设置 SysTick 定时器（用于提供 HAL 库内部的时基，如 HAL_Delay）
    //   - 初始化全局中断优先级分组（默认设置为 NVIC_PRIORITYGROUP_4，即 4 位抢占优先级，0 位子优先级）
    //   - 初始化底层硬件（如 Flash 接口）
    HAL_Init();

    // 2. 配置系统时钟为 168MHz
    // sys_stm32_clock_init 是自定义的时钟初始化函数（来自 sys.c）
    // 参数 (336, 8, 2, 7) 的含义：将外部 8MHz 晶振通过 PLL 倍频分频得到 168MHz 系统时钟
    // 具体计算：8MHz / 8 = 1MHz → 1MHz × 336 = 336MHz → 336MHz / 2 = 168MHz
    sys_stm32_clock_init(336, 8, 2, 7);

    // 3. 初始化延时函数
    // delay_init() 需要传入系统时钟频率（单位 MHz），用于精确计算延时
    // 参数 168 表示系统时钟为 168MHz，这样后续 delay_ms() 和 delay_us() 才能正常工作
    delay_init(168);

    // 4. 初始化串口，波特率 115200
    // 虽然本实验主循环中没有使用串口，但保留串口初始化可以方便调试（如 printf 输出）
    usart_init(115200);

    // 5. 初始化板载外设
    led_init();      // 初始化 LED（配置 GPIO 为推挽输出，默认关闭）
    beep_init();     // 初始化蜂鸣器（配置 GPIO 为推挽输出，默认关闭）
    extix_init();    // 初始化外部中断（配置按键 GPIO 为中断模式，设置触发边沿和 NVIC）

    // 6. 点亮红色 LED（LED0），作为程序运行指示
    LED0(0);         // 参数 0 表示输出低电平（点亮 LED，假设低电平有效）

    // 7. 主循环：程序无限循环执行
    while(1)
    {
        // 每隔 1000ms（1秒）循环一次
        // 注意：外部中断的处理并不在主循环中，而是在中断服务函数中自动执行
        // 当按键按下时，CPU 会暂停主循环，跳转到对应的中断服务函数（如 EXTI4_IRQHandler）
        // 执行完中断服务函数后，再返回主循环继续运行
        delay_ms(1000);
    }
}

补充说明：

1. 外部中断的处理方式
   本实验采用中断方式检测按键，而不是主循环中的轮询方式。这意味着：

   • 按键按下时，CPU 会立即暂停主循环，跳转到对应的中断服务函数（在 exti.c 中定义）。

   • 中断服务函数中调用了 HAL 库的公共处理函数，最终执行用户回调函数 HAL_GPIO_EXTI_Callback，实现 LED 或蜂鸣器的翻转。

   • 中断处理完成后，CPU 返回主循环继续运行。因此主循环可以只做简单的延时，而不必反复查询按键状态。

2. 主循环中的延时
   delay_ms(1000) 的作用是让主循环每 1 秒循环一次，避免 CPU 空转浪费资源。即使没有这个延时，程序也会不断循环，但加入延时可以降低 CPU 占用率，也为可能的低功耗模式创造条件。在实际嵌入式系统中，如果没有其他任务，通常会进入低功耗模式或简单延时。

3. 串口初始化的作用
   虽然本实验未使用串口输出，但保留串口初始化是一个好习惯，便于后续调试时添加 printf 语句，打印按键状态或其他调试信息。

4. LED0(0) 的作用
   在初始化完成后立即点亮红灯，可以作为程序正常启动的视觉提示。如果程序运行后红灯不亮，说明初始化可能有问题。