STM32中断管理函数.docx

1、STM32中断管理函数STM32中断管理函数CM3 内核支持 256 个中断，其中包含了 16 级的可编程中断设置。但 STM32 并没有使用分。个内核中断和 240 个外部中断，并且具有CM3 内核的全部东西，而是只用了它的一部256STM32有76个中断，包括16 个内核中断和60 个可屏蔽中断，具有16 级可编程的中断优先级。而我们常用的就是这 60 个可屏蔽中断，所以我们就只针对这 60 个可屏蔽中断进行介绍。在 MDK 内，与 NVIC 相关的寄存器， MDK 为其定义了如下的结构体：typedef structvu32 ISER2;u32 RESERVED030;vu32 ICER

2、2;u32 RSERVED130;vu32 ISPR2;u32 RESERVED230;vu32 ICPR2;u32 RESERVED330;vu32 IABR2;u32 RESERVED462;vu32 IPR15; NVIC_TypeDef;STM32 的中断在这些寄存器的控制下有序的执行的。了解这些中断寄存器，你才能方便的使用 STM32 的中断。下面重点介绍这几个寄存器：ISER2： ISER 全称是： Interrupt Set-Enable Registers ，这是一个中断使能寄存器组。上面说了 STM32 的可屏蔽中断只有60 个，这里用了 2 个 32 位的寄存器， 总共可以

3、表示 64 个中断。而 STM32 只用了其中的前 60位。ISER0的 bit0bit31 分别对应中断031。ISER1的 bit027对应中断 3259；这样总共 60个中断就分别对应上了。你要使能某个中断，必须设置相应的 ISER位为 1，使该中断被使能 (这里仅仅是使能，还要配合中断分组、屏蔽、IO口映射等设置才算是一个完整的中断设置)。具体每一位对应哪个中断，请参考 stm32f10x_nvic.h里面的第 36 行处。ICER2：全称是： Interrupt Clear-Enable Registers ，是一个中断除能寄存器组。该寄存器组与 ISER 的作用恰好相反，是用来清除

4、某个中断的使能的。其对应位的功能，也和ICER 一样。这里要专门设置一个ICER 来清除中断位，而不是向ISER 写 0 来清除，是因为 NVIC 的这些寄存器都是写 1 有效的，写 0是无效的。具体为什么这么设计，请看CM3 权威指南第125 页，NVIC 概览一章。ISPR2：全称是： Interrupt Set-Pending Registers ，是一个中断挂起控制寄存器组。每个位对应的中断和 ISER 是一样的。通过置 1，可以将正在进行的中断挂起，而执行同级或更高级别的中断。写 0 是无效的。ICPR2：全称是： Interrupt Clear-Pending Registers

5、，是一个中断解挂控制寄存器组。其作用与 ISPR 相反， 对应位也和 ISER 是一样的。 通过设置 1，可以将挂起的中断接挂。 写 0无效。IABR2：全称是： Active Bit Registers，是一个中断激活标志位寄存器组。对应位所代表的中断和 ISER 一样，如果为 1，则表示该位所对应的中断正在被执行。这是一个只读寄存器，通过它可以知道当前在执行的中断是哪一个。在中断执行完了由硬件自动清零。IPR15：全称是： Interrupt Priority Registers ，是一个中断优先级控制的寄存器组。这个寄存器组相当重要！ STM32 的中断分组与这个寄存器组密切相关。IPR

6、 寄存器组由 15 个 32bit的寄存器组成，每个可屏蔽中断占用8bit ，这样总共可以表示15*4=60 个可屏蔽中断。刚好和STM32 的可屏蔽中断数相等。 IPR0的 3124 ，2316 ，158 ，70 分别对应中中断 30，依次类推，总共对应60 个外部中断。而每个可屏蔽中断占用的8bit 并没有全部使用，而是只用了高 4 位。这 4 位，又分为抢占优先级和子优先级。抢占优先级在前，子优先级在后。而这两个优先级各占几个位又要根据 SCB-AIRCR中中断分组的设置来决定。这里简单介绍一下 STM32 的中断分组： STM32 将中断分为 5 个组，组 04。该分组的设置是由 SC

7、B-AIRCR寄存器的 bit108 来定义的。具体的分配关系如下表所示：通过这个表，我们就可以清楚的看到组04对应的配置关系，例如组设置为3，那么此时所有的 60 个中断，每个中断的中断优先寄存器的高四位中的最高3位是抢占优先级， 低 1位是响应优先级。每个中断，你可以设置抢占优先级为07，响应优先级为1 或 0。抢占优先级的级别高于响应优先级。而数值越小所代表的优先级就越高。结合实例说明一下：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 3，响应优先级为 1。中断 6（外部中断 0）的抢占优先级为4，响应优先级为 0。中断 7（外部中断 1）的抢占优先级为 3，

8、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。这里需要注意 2 点：如果两个中断的响应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。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。而抢占优先级相同的中断，高优先级的响应优先级不可以打断低响应优先级的中断。上面例子中的中断3 和中断 7都可以打断中断 6 的中断。而中断 7和中断3 却不可以相互打断！通过以上介绍，我们熟悉了STM32 中断设置的大致过程。接下来我们介绍如何使用函数实现以上中断设置，使得我们以后的中断设置简单化。第一个介绍的是 NVIC 的分组函数 MY_NVIC_Priori

9、tyGroupConfig ，该函数的参数NVIC_Group 为要设置的分组号，可选范围为04，总共 5组。如果参数非法，将可能导致不可预料的结果。 MY_NVIC_PriorityGroupConfig函数代码如下：/ 设置 NVIC 分组/NVIC_Group:NVIC 分组 04 总共 5组void MY_NVIC_PriorityGroupConfig(u8 NVIC_Group)u32 temp ， temp1;temp1=(NVIC_Group)&0x07;/ 取后三位temp1AIRCR; /读取先前的设置temp&=0X0000F8FF; / 清空先前分组temp|=0X05

10、FA0000; / 写入钥匙temp|=temp1;SCB-AIRCR=temp; /设置分组通过前面的介绍，我们知道STM32 的 5 个分组是通过设置SCB-AIRCR的 BIT10:8来实现的，而通过 2.7.2.1 的介绍我们知道SCB-AIRCR的修改需要通过在高16位写入 0X05FA这个密钥才能修改的， 故在设置 AIRCR 之前，应该把密钥加入到要写入的内容的高16 位，以保证能正常的写入 AIRCR。在修改 AIRCR 的时候，我们一般采用读 -改 -写的步骤，来实现不改变 AIRCR 原来的其他设置。以上就是MY_NVIC_PriorityGroupConfig函数设置中断

11、优先级分组的思路。第 二 个 函 数 是 NVIC 设置函数 MY_NVIC_Init ， 该函数有 4 个参数， 分别为：NVIC_PreemptionPriority、 NVIC_SubPriority、 NVIC_Channel 、 NVIC_Group 。第一个参数NVIC_PreemptionPriority为中断抢占优先级数值，第二个参数NVIC_SubPriority 为中断子优先级数值， 前两个参数的值必须在规定范围内，否则也可能产生意想不到的错误。第三个参数NVIC_Channel 为中断的编号 （范围为 059），最后一个参数NVIC_Group 为中断分组设置 （范围为

12、04）。该函数代码如下：/ 设置 NVIC/NVIC_PreemptionPriority: 抢占优先级/NVIC_SubPriority : 响应优先级/NVIC_Channel : 中断编号/NVIC_Group : 中断分组 04/ 注意优先级不能超过设定的组的范围!否则会有意想不到的错误/ 组划分 :/ 组 0:0 位抢占优先级， 4 位响应优先级/ 组 1:1 位抢占优先级， 3 位响应优先级/ 组 2:2 位抢占优先级， 2 位响应优先级/ 组 3:3 位抢占优先级， 1 位响应优先级/ 组 4:4 位抢占优先级， 0 位响应优先级/NVIC_SubPriority 和 NVIC_

13、PreemptionPriority 的原则是，数值越小，越优先void MY_NVIC_Init(u8 NVIC_PreemptionPriority ， u8 NVIC_SubPriority， u8 NVIC_Channel，u8 NVIC_Group)u32 temp;u8 IPRADDR=NVIC_Channel/4; / 每组只能存 4 个，得到组地址u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4;/在组内的偏移IPROFFSET=IPROFFSET*8+4;得/到偏移的确切位置MY_NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_Group);/ 设置分组te

14、mp=NVIC_PreemptionPriorityNVIC_Group);temp&=0xf;/ 取低四位if(NVIC_ChannelISER0|=1ISER1|=1IPRIPRADDR|=tempAPB2ENR|=0x01;/使能 io 复用时钟AFIO-EXTICREXTADDR|=GPIOxIMR|=1EMR|=1FTSR|=1RTSR|=1BITx;/line BITx 上事件上升降沿触发Ex_NVIC_Config 完全是按照我们之前的分析来编写的，首先根据 GPIOx 的位得到中断寄存器组的编号， 即 EXTICR的编号， 在 EXTICR 里面配置中断线应该配置到 GPIOx 的哪个位。然后使能该位的中断及事件， 最后配置触发方式。 这样就完成了外部中断的的配置了。 从代码中可以看到该函数默认是开启中断和事件的。 其次还要注意的一点就是该函数一次只能配置一个 IO 口，如果你有多个 IO 口需要配置，则多次调用这个函数就可以了。至此，我们对 STM32 的中断管理就介绍结束了。当然还有中断响应函数，我们这里没有介绍，这个在后面的实例中会向各位讲述的。