STM32的NVIC理解 例程: /* Configure one bit for preemption priority */ NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); ) J# B, n6 _- S9 H /* Enable the WAKEUP_BUTTON_EXTI_IRQn Interrupt */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WAKEUP_BUTTON_EXTI_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = PreemptionPriorityValue; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);8 u) v. s6 t, E* R- R " E U* V% o# R1 F /* Enable the KEY_BUTTON_EXTI_IRQn Interrupt */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = KEY_BUTTON_EXTI_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; p( f3 s e- }- W; @9 j% F6 V# g NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);3 ]& P: v- l5 B, U F# p$ f /* Configure the SysTick Handler Priority: Preemption priority and subpriority */7 a9 s+ `! B5 @0 F NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, NVIC_EncodePriority(NVIC_GetPriorityGrouping(), !PreemptionPriorityValue, 0)); . ]9 U1 z9 |+ [+ U+ C+ [8 ]' ? 这两日被些许琐事所牵,身心俱累,本无心记录,但回想前几天的点滴收获,无录甚是可惜,于是身倚椅,旁敲键盘记之,唯慰藉自己及共享同道仁友。废言不再多,就此入题。 2 v, z$ ]7 h0 E% Q4 | NVIC,中文名嵌套中断向量控制器,是Cortex-M3系列控制器内部独有集成单元,与CPU结合紧密,降低中断延迟时间并且能更加高效处理后续中断。举个例子,比如火车站买票,那些火车站的规章制度就是NVIC,规定学生和军人有比一般人更高优先级,它们则给你单独安排个窗口,同学与同学之间也有区别,那就是你也得排队,也就是你的组别(抢断优先级)和你的排队序号(响应优先级)决定你何时能买到票。 抢断优先级,顾名思义,能再别人中断是抢占别人中断,实现中断嵌套。响应优先级则只能排队,不能抢在前面插别人的对,即不能嵌套。 STM32中指定优先级的寄存器为4位,其定义如下: 第0组:所有4位用于指定响应优先级& W1 P+ y# A' b: Z; r$ F/ V- p 第1组:最高1位用于指定抢占式优先级,最低3位用于指定响应优先级0 w$ C( J& L7 g$ E% |% E4 \ 第2组:最高2位用于指定抢占式优先级,最低2位用于指定响应优先级0 k. X/ N- r; F! d; Q9 I8 I 第3组:最高3位用于指定抢占式优先级,最低1位用于指定响应优先级2 \0 I- N5 G; f7 O5 K/ h$ A 第4组:所有4位用于指定抢占式优先级 以上定义也称作中断优先级分组,相关内容在STM32固件库的misc.h文件中有详细定义。 基础了解了就可以对中断进行操作了。 第一步:使用void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)函数对优先级分组配置。NVIC_PriorityGroup可以配置为 NVIC_PriorityGroup_0 => 选择第0组 NVIC_PriorityGroup_1 => 选择第1组' |$ ]. @$ j. }- p8 U NVIC_PriorityGroup_2 => 选择第2组 NVIC_PriorityGroup_3 => 选择第3组+ b& y& u2 e4 ^ NVIC_PriorityGroup_4 => 选择第4组 例如:NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0)配置为0组。 第二步:中断初始化结构体配置,结构体类型定义如下: typedef struct { uint8_t NVIC_IRQChannel; uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority; //抢断优先级 uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority; //响应优先级 FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd; } NVIC_InitTypeDef; - I6 L% A& j0 A& e# v例如:STM32外部中断0配置如下 EXTI_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn; EXTI_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; //抢占优先级别(0~1) EXTI_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 7; //响应优先级别(0~7) EXTI_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; 第三步:中断初始化结构体初始化操作如下 NVIC_Init(&EXTI_NVIC_InitStructure); 0 w' P) Y$ i) }, q8 t6 f+ V第四步:开关总中断操作。在STM32中是通过改变CPU优先级来允许和禁止中断的。 (1) 下面两个函数等效关闭总中断 void NVIC_SETPRIMASK(void); void NVIC_SETFAULTMASK(void); (2) 下面两个函数等效开放总中断 void NVIC_RESETPRIMASK(void); - J' l$ W6 I% L- U8 C& U void NVIC_RESETFAULTMASK(void); (3) 常用操作是先关后开中断 NVIC_SETPRIMASK(); // Disable Interrupts " l! W; c( A# F5 p$ A8 q+ J NVIC_RESETPRIMASK(); // Enable Interrupts 两种类型函数要成对使用。 STM32有43个channel的settable的中断源;AIRC(Application Interrupt and Reset Register)寄存器中有用于指定优先级的4 bits。这4个bits用于分配preemption优先级和sub优先级,在STM32的固件库中定义如下 4 e- ]* E; y' Q" V #define NVIC_PriorityGroup_0 ((u32)0x700) #define NVIC_PriorityGroup_1 ((u32)0x600)' T, I) x4 [+ t% ?+ q& V% a$ p #define NVIC_PriorityGroup_2 ((u32)0x500) #define NVIC_PriorityGroup_3 ((u32)0x400)# d$ F4 E7 a! l/ W: a) g #define NVIC_PriorityGroup_4 ((u32)0x300)4 C7 G' T" Z- ]( } ( ]. {5 |6 Y0 z8 f 形象化的理解是: 7 E: ?" ~" ^, g& x- |! t: f 你是上帝, 造了43个人,这么多人要分社会阶级和社会阶层了; 因为“阶级”的词性比较重;"阶层"比较中性, 所以preemption优先级->阶级;每个阶级内部,有一些阶层,sub优先级->阶层;0 @7 B* f$ F/ X+ T5 i7 ^ - f$ n) A1 r) i$ ?- p/ V% _ 如果按照NVIC_PriorityGroup_4这么分,就分为了16个阶级(1个阶层就是1个preemption优先级),0个阶层;高阶级的人,可以打断低阶级的正在做事的人(嵌套),最多可以完成1个中断和15级嵌套。 每个阶级(每个preemption优先级),你来指定这43人中,谁进入该阶级;一个人叫EXTI0_IRQChannel,你指定他进入“阶级8”,则 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 8; // 指定抢占式优先级别1,可取0-158 {7 y! ^; b+ c" ]# {0 W0 z 另外,在同一阶级内部,一个人在做事的时候,另外一个人不能打断他;(preemption优先级别相同的中断源之间没有嵌套关系)9 \& m7 p- j- j! S* _& o 还有,如果他们两个同时想做事,因为没有阶层,那么就根据Vector table中的物理排序,让排名靠前的人去做; 7 y4 ^1 ~( J1 S$ u3 \8 m f! J 又有1个人SPI1_IRQChannel,设定如下 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = SPI1_IRQChannel;" b0 ?, b4 @9 f& w/ I: E NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 指定抢占式优先级别1,可取0-153 q7 `; Y) v5 H$ q- z ( g0 _$ V3 f8 Y/ \ SPI1_IRQChannel的阶级高,EXTI0_IRQChannel做事的时候可以打断(嵌套)。8 E5 X9 J6 r5 l, m E+ y- [' i 9 Q/ ^, s% q; J# }2 @ 如果按照NVIC_PriorityGroup_3这么分,就分为了8个阶级(1个阶级是1个preemption优先级),每个阶级内有2个阶层(sub优先级);高阶级的人,可以打断低阶级的正在做事的人(嵌套),最多可以完成1个中断和7级嵌套。" M i& T. }- Y' e( n/ U 每个阶级(每个preemption优先级),你来指定这43人中,谁进入该阶级;一个人叫EXTI0_IRQChannel,你指定他进入“阶级3”,则: q# H7 J6 e! U0 K! z( j NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;/ r4 ~7 x: W+ t2 q& _ I0 ]. i NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; // 指定抢占式优先级别1,可取0-7 还需要指定他的阶层: NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 指定响应优先级别0,可取0-10 z+ ^! Z2 ^! T; c / r& L4 O: t) B) H8 ?6 A9 D. Q* t' B. ^ 另有1个人叫EXTI9_5_IRQChannel,他的阶级和阶层设定如下) j. m* _2 l' U, c NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;5 \* L' R' j7 \' Y, N8 ` NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; // 指定抢占式优先级别0,可取0-7 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定响应优先级别1* \" B$ ~) s3 R 那么这两个人是同一阶级的兄弟,一个人在做事的时候,另外一个人不能打断他;(preemption优先级别相同的中断源之间没有嵌套关系)* R+ V+ r7 \8 L0 }8 ` 如果他们两个同时想做事,因为前者的阶层高,所以前者优先。; M5 l2 I2 I' m6 P8 I" ` 还有一个人叫USART1_IRQChannel,他的阶级和阶层设定如下, G3 Z) m; X8 z# H; J! ` NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQChannel; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; // 指定抢占式优先级别0,可取0-7 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定响应优先级别1 USART1_IRQChannel的优先级最高,当前面两个人做事的时候,他都可以打断(嵌套)。& I! L0 B A$ e3 k, R ' p+ [0 F8 ]: K( |* }/ S3 B 5 W# y m* i& [2 v5 }; Q3 I |
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