STM32中断的示例分析

这篇文章将为大家详细讲解有关STM32中断的示例分析，小编觉得挺实用的，因此分享给大家做个参考，希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。

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中断，在单片机中占有非常重要的地位。代码默认地从上向下执行，遇到条件或者其他语句，会按照指定的地方跳转。而在单片机执行代码的过程中，难免会有一些突发的情况需要处理，这样就会打断当前的代码，待处理完突发情况之后，程序会回到被打断的地方继续执行。

1 EXTI控制器

外部中断/事件控制器(EXTI)管理了控制器的 23 个中断/事件线。每个中断/事件线都对应有一个边沿检测器，可以实现输入信号的上升沿检测和下降沿的检测。EXTI 可以实现对每个中断/事件线进行单独配置，可以单独配置为中断或者事件，以及触发事件的属性。

外部信号进入经过1的边沿检测电路，检测是否符合(有2和3的上升沿和下降沿选择寄存器决定)，产生信号，然后和4软件中断事件寄存器或值，（在这里也就说可以写入软件中断事件寄存器模拟中断和事件），之后产生信号一分为二，看5中断屏蔽寄存器和7事件屏蔽寄存器，如果中断和事件都没有屏蔽，首先会产生事件，进入脉冲发生器。其次，会进入6挂起寄存器，然后进入NVIC。

注意：

1、上面说，我们可以使用寄存器4软件模拟中断事件寄存器模式符合条件的信号进入，为什么不能用6寄存器呢？因为

寄存器是可读可清除的寄存器，通过写1清除。写0无效。所以不能使用

2、关于挂起寄存器，挂起就是，证明有了中断，会在触发中断。但是不会硬件清除。

只能软件清除，或者修改边沿极性的时候清除。如下

先说EXTI吧， 

EXTI 控制器的主要特性:

• 每个中断/事件线上都具有独立的触发和屏蔽

• 每个中断线都具有专用的状态位

• 支持多达23个软件事件/中断请求

• 检测脉冲宽度低于APB2 时钟宽度的外部信号

下图是ST207的框架图

从图中看出和外部中断有关的寄存器有：上升沿触发选择、下降沿触发选择、软件中断事件寄存器、中断屏蔽寄存器、挂起请求寄存器、事件屏蔽寄存器和NVIC中断控制寄存器等。此外就是对输入线的理解了。

另外七根 EXTI 线连接方式如下

EXTI是外部中断吧，上面的主要是针对的这22条中断线的说明，我们还知道还是有很多中断的，比如定时器中断，串口中断等等，他们不属于这22条中断线。

我们可以在中断向量表中看到

其他的中断配置都在各个模块的寄存器中了

2 NVIC控制器

在上面的EXTI寄存器都设置好后就可以设置NVIC了，关于NVIC的芯片编程手册上描述较少，但是说了

所以我们就参考一下M3手册吧

找到AIRCR寄存器，其中8到10位为优先级分组

我们在代码中使用的库函数是

void NVIC_PRIGroup_Enable(uint32_t NVIC_PRIGroup)
{
    /*Set the priority grouping value */
    SCB->AIRCR =AIRCR_VECTKEY_MASK | NVIC_PRIGroup;
}

其中我们查到

1、SCB->AIRCR在库函数的地址是0XE000ED0C，不懂的如何查询的，请自行百度

2、查到SCB的结构体定义

我们看到SCB是SystemControl Block的简写

下面我们说一下分组的取值

在misc.c中有

*   ==========================================================================================================================
 *      NVIC_PriorityGroup   | NVIC_IRQChannelPreemptionPriority |NVIC_IRQChannelSubPriority  |       Description
  *   ==========================================================================================================================
 *     NVIC_PriorityGroup_0  |                0                  |           0-15             | 0 bits for pre-emption priority
  *                          |                                   |                            | 4 bits for subpriority
  *   --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 *     NVIC_PriorityGroup_1  |                0-1                |           0-7              | 1 bits for pre-emption priority
  *                          |                                   |                            | 3 bits for subpriority
  *   --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  
  *     NVIC_PriorityGroup_2  |                0-3               |            0-3              | 2 bits for pre-emption priority
 *                           |                                   |                            | 2 bits for subpriority
  *   --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  
  *     NVIC_PriorityGroup_3  |                0-7               |            0-1              | 3 bits for pre-emption priority
 *                           |                                   |                            | 1 bits for subpriority
  *   --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  
  *     NVIC_PriorityGroup_4  |                0-15              |            0                | 4 bits for pre-emption priority
 *                           |                                   |                            | 0 bits for subpriority                      
  *   ==========================================================================================================================

抢占优先级& 响应优先级区别

1. 高优先级的抢占优先级是可以打断正在进行的低抢占优先级中断的。

2. 抢占优先级相同的中断，高响应优先级不可以打断低响应优先级的中断。

3. 抢占优先级相同的中断，当两个中断同时发生的情况下，哪个响应优先级高，哪个先执行。

4. 如果两个中断的抢占优先级和响应优先级都是一样的话，则看哪个中断先发生就先执行。

例子：

假定设置中断优先级组为2，然后设置

中断3(RTC中断)的抢占优先级为2，响应优先级为1。

中断6（外部中断0）的抢占优先级为3，响应优先级为0

中断7（外部中断1）的抢占优先级为2，响应优先级为0。

那么这3个中断的优先级顺序为：中断7>中断3>中断6

表现在代码中

NVIC_InitPara NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQ = IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQPreemptPriority =pri;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQSubPriority = pri1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQEnable = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

分组0，那么pri的取值范围0~0，pri1的取值范围0~16

分组2，那么pri的取值范围0~4，pri1的取值范围0~4

分组4，那么pri的取值范围0~16，pri1的取值范围0~0

下面我们讲解一下NVIC寄存器

__IO uint8_t  IP[240]; //中断优先级控制的寄存器组

__IO uint32_t ISER[8]; //中断使能寄存器组

__IO uint32_t ICER[8]; //中断失能寄存器组

__IO uint32_t ISPR[8]; //中断挂起寄存器组

__IO uint32_t ICPR[8]; //中断解挂寄存器组

__IO uint32_t IABR[8]; //中断激活标志位寄存器组

中断优先级控制的寄存器组：IP[240]

全称是：InterruptPriority Registers

240个8位寄存器，每个中断使用一个寄存器来确定优先级。

比如：STM32F10x系列一共60个可屏蔽中断，使用IP[59]~IP[0]。

每个IP寄存器的高4位用来设置抢占和响应优先级（根据分组），低4位没有用到。

void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct);

中断使能寄存器组：ISER[8]

作用：用来使能中断

32位寄存器，每个位控制一个中断的使能。STM32F10x只有60个可屏蔽中断，所以只使用了其中的ISER[0]和ISER[1]。

ISER[0]的bit0~bit31分别对应中断0~31。ISER[1]的bit0~27对应中断32~59；

void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct);

中断失能寄存器组：ICER[8]

作用：用来失能中断

32位寄存器，每个位控制一个中断的失能。STM32F10x只有60个可屏蔽中断，所以只使用了其中的ICER[0]和ICER[1]。

ICER[0]的bit0~bit31分别对应中断0~31。ICER[1]的bit0~27对应中断32~59；

配置方法跟ISER一样。

void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct);

中断挂起控制寄存器组：ISPR[8]

作用：用来挂起中断

中断解挂控制寄存器组：ICPR[8]

作用：用来解挂中断

static __INLINE void NVIC_SetPendingIRQ(IRQn_Type IRQn)；
static __INLINE uint32_t NVIC_GetPendingIRQ(IRQn_Type IRQn)；
static __INLINE void NVIC_ClearPendingIRQ(IRQn_Type IRQn);

中断激活标志位寄存器组：IABR[8]

作用：只读，通过它可以知道当前在执行的中断是哪一个

如果对应位为1，说明该中断正在执行。

static __INLINE uint32_t NVIC_GetActive(IRQn_Type IRQn)

3 code

一定要使能系统时钟

因为配置GPIO和中断线的映射关系需要SYSCFG

SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOE, EXTI_PinSource11);

只要用到外部中断，就一定要打开SYSCFG时钟

开源代码地址：

https://github.com/strongercjd/STM32F207VCT6/tree/master/09-EXTI

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