[STM32] 7. 외부 인터럽트(External Interrupt)

외부 인터럽트

외부 인터럽트는 마이크로컨트롤러가 외부 신호(예: 버튼 입력, 센서 신호 등)에 의해 프로그램의 흐름을 중단하고, 특정 인터럽트 서비스 루틴(ISR, Interrupt Service Routine)을 실행하도록 하는 메커니즘이다. STM32 마이크로컨트롤러에서도 이러한 외부 인터럽트를 효과적으로 사용할 수 있다.

📌 1. 외부 인터럽트 란?

외부 인터럽트는 마이크로컨트롤러의 특정 핀으로 들어오는 신호를 감지하여 발생하는 인터럽트이다. 이러한 인터럽트는 다음과 같은 경우에 유용하다.

• 버튼 누름 감지
• 센서의 신호 변화 감지
• 외부 장치와의 통신 신호 감지

외부 인터럽트는 일반적으로 다음과 같은 방식으로 설정되고 사용된다.

1. 인터럽트 소스 설정: 특정 GPIO 핀을 인터럽트 소스로 설정한다.
2. 인터럽트 모드 설정: 상승 엣지, 하강 엣지, 또는 양엽(둘 다)을 감지하도록 설정한다.
3. 인터럽트 활성화: NVIC(중앙 인터럽트 컨트롤러)에서 해당 인터럽트를 활성화한다.
4. 인터럽트 서비스 루틴(ISR) 작성: 인터럽트가 발생했을 때 실행될 코드를 작성한다.

인터럽트 소스 설정

상승 엣지, 하강 엣지, 또는 양엽(둘 다)을 감지하도록 설정

인터럽트 활성화

/* USER CODE BEGIN 4 */
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
	if(GPIO_Pin == BTN_Pin)
	{
		 if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, BTN_Pin) == GPIO_PIN_SET){
			 HAL_GPIO_WritePin(GPIO_LED_GPIO_Port, GPIO_LED_Pin, GPIO_PIN_SET);
		 }else{
			 HAL_GPIO_WritePin(GPIO_LED_GPIO_Port, GPIO_LED_Pin, GPIO_PIN_RESET);
		 }
	}
}
/* USER CODE END 4 */

📌 2. 외부 인터럽트를 사용하는 이유

• 실시간 응답: 외부 이벤트에 대해 즉각적으로 응답할 수 있다. 프로그램의 메인 루프를 기다릴 필요 없이 바로 처리할 수 있다.
• 전력 효율성: 저전력 모드에서 마이크로컨트롤러가 대기 상태로 있다가 인터럽트가 발생하면 깨어나서 처리할 수 있다.
• 효율적인 자원 사용: 지속적으로 이벤트를 폴링(polling)하는 대신, 인터럽트를 사용하면 CPU 시간을 절약할 수 있다.

📌 3. while문 대신 외부 인터럽트를 사용하는 이유

일반적인 프로그램에서는 메인 루프(while 문)에서 특정 조건을 지속적으로 확인하는 방식으로 버튼 입력을 처리할 수 있다. 그러나 이는 비효율적이다. 폴링 방식으로 버튼 입력을 확인하면 CPU 자원을 낭비하게 된다. 다음은 외부 인터럽트를 사용하는 이유이다.