你的浏览器版本过低,可能导致网站不能正常访问!
为了你能正常使用网站功能,请使用这些浏览器。

【经验分享】STM32 NVIC配置详解

[复制链接]
STMCU小助手 发布时间:2022-1-13 20:42
例程:  /* Configure one bit for preemption priority */
! [% o) Y2 H& n  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);6 k! O" D% b4 F4 i
  
" W6 M6 t" d3 Z" d  /* Enable the WAKEUP_BUTTON_EXTI_IRQn Interrupt */6 T) C4 [, \2 Z; Q
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WAKEUP_BUTTON_EXTI_IRQn;, l# |) S5 U4 d$ Y
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = PreemptionPriorityValue;/ k2 s$ K+ C9 L( n
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;6 v+ `6 |8 w) F1 }& {5 W% T& c9 J
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
. L" g7 k; x4 O6 o! k8 [  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
2 ~( Z. h; W9 r  / i) k) p/ ?! y/ F9 g6 K9 t' R' ?# z
  /* Enable the KEY_BUTTON_EXTI_IRQn Interrupt */
9 D5 p# x/ g6 S- s9 C  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = KEY_BUTTON_EXTI_IRQn;
8 x2 t! U' Y, r% I  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;7 n- ^5 }2 `4 {0 R
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;0 `* b  s7 P+ n6 a$ T
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;' \& a6 N& j/ t+ t5 L8 d1 ?
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
5 p# {3 s) i8 z: ^2 i! k  
) v- }9 _% E; l. Q! X1 d! k  /* Configure the SysTick Handler Priority: Preemption priority and subpriority */
+ ?5 Z& z2 D. @6 G5 C  NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, NVIC_EncodePriority(NVIC_GetPriorityGrouping(), !PreemptionPriorityValue, 0));, p3 s) `: A; b: t. T
1 F: Q. Q4 h" O) O& _% w. `
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。

- E# c% G& w3 u
        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
. ?9 A" B- m- ?6 ~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" D2 t1 o. N; ~
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
" H. N0 U! Q3 A( p7 v! H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
9 q4 j: s, b, u: z  u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" Y( Y1 h2 Q& l4 l
NVIC_PriorityGroup_1 => 选择第1组2 Q+ c& o0 Y- o! H
NVIC_PriorityGroup_2 => 选择第2组
. z  D9 I  {4 t, J! TNVIC_PriorityGroup_3 => 选择第3组$ ^" F2 y7 i1 n2 @7 x
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;
! b6 u; f! y6 E9 s6 N$ m8 [
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;
" T% g4 {5 G( `4 y7 F
第三步:中断初始化结构体初始化操作如下
         NVIC_Init(&EXTI_NVIC_InitStructure);
& G: J0 X: X# S+ I! p  t
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); - M4 M6 L! w6 y8 T2 G
void NVIC_SETFAULTMASK(void);
(2)   下面两个函数等效开放总中断
void NVIC_RESETPRIMASK(void); 5 m7 @4 ~3 i7 K0 z/ Q
void NVIC_RESETFAULTMASK(void);
(3)   常用操作是先关后开中断
NVIC_SETPRIMASK();     // Disable Interrupts 7 b( }' ]% k1 [
NVIC_RESETPRIMASK(); // Enable Interrupts
两种类型函数要成对使用。
& g0 }% ?* X3 H- h
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3 r- j% O- I3 @2 q3 T. U
, J9 E" w0 D9 u) e9 q0 u. N
#define NVIC_PriorityGroup_0 ((u32)0x700)
# D) x. c) n8 S* b#define NVIC_PriorityGroup_1 ((u32)0x600)& {( d+ w$ g/ v: \
#define NVIC_PriorityGroup_2 ((u32)0x500)/ v9 C3 c; M2 z
#define NVIC_PriorityGroup_3 ((u32)0x400)% h. G# a6 o# q4 M* h+ t, T+ p
#define NVIC_PriorityGroup_4 ((u32)0x300). O4 G& p0 T7 e+ w0 v5 Q0 R3 K* P
9 q/ q6 I) T' t+ x7 b" A8 Z
形象化的理解是:
! B  u# T9 ]! H  h% u- ^5 Z; ~' K8 p" c! B
你是上帝,
4 [4 G% D; [1 M6 u造了43个人,这么多人要分社会阶级和社会阶层了;$ `9 o5 P. `. O& H
因为“阶级”的词性比较重;"阶层"比较中性,
- T" s% N5 T% i' v. {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;' h4 h* _8 B% ?0 M, ]6 T9 e  v

, D) a7 z1 Z5 m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。" J7 ~+ z2 g3 ^( n( L0 j
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5 m. h2 l9 q" {$ s6 r+ {
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;
  j$ d: k( L$ L3 mNVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 8; // 指定抢占式优先级别1,可取0-15- r4 V0 P  \/ k' j* e0 u9 T

6 ~# q) M& G5 g$ \5 t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)
7 ?2 z! m- a' 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;: p; ^& W5 [6 u

4 |1 ?' [! R, e2 Q& X2 P4 |又有1个人SPI1_IRQChannel,设定如下& J3 S8 u* ?$ S4 e+ w5 s$ H0 F" l
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = SPI1_IRQChannel;0 ?/ u# v2 I: b  P% N
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 指定抢占式优先级别1,可取0-15
- i" d7 b3 f/ W- J9 g+ u8 e9 W5 r
SPI1_IRQChannel的阶级高,EXTI0_IRQChannel做事的时候可以打断(嵌套)。
0 U, ?9 U0 R  V2 R! `
' b& ?) N- d( {' ]- ?: t" v8 U- u8 p; Y3 t2 f$ J

0 y" s( h( i# M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。
+ h( `7 e  d' d9 X$ H$ |, T  T6 Q8 g$ z
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:
3 p$ e8 a& T0 Q8 d. N6 t0 d2 qNVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;: v+ w6 Z/ a2 O/ |) P
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; // 指定抢占式优先级别1,可取0-73 r, V6 G0 E( A9 E
还需要指定他的阶层:
7 ~, G) G9 ?1 zNVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 指定响应优先级别0,可取0-1" H1 `* u( P7 H/ e' u4 j

1 {" c, F2 i7 c! b" ~9 U另有1个人叫EXTI9_5_IRQChannel,他的阶级和阶层设定如下
3 _* p) m3 R9 u  }4 {6 }6 qNVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;1 t6 J! _& k, l6 O  u- m: N( f
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; // 指定抢占式优先级别0,可取0-7# ~% Z. J- V8 G( Y6 y0 t9 t$ @
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定响应优先级别1! x1 [6 r7 S7 |0 z( c! {  c2 Q* r
$ {* o1 w. x% T- w# c, a
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/ \* a6 |; O! Z0 z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。
" \/ G+ b# Z+ c2 q" Z4 P5 Z- x2 y; g) K
还有一个人叫USART1_IRQChannel,他的阶级和阶层设定如下
1 H# O  e+ {+ n, d$ x. ENVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQChannel;2 {, r0 V; b  x" q2 i$ T# E
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; // 指定抢占式优先级别0,可取0-7
/ F3 T4 e7 `% o! U! {NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定响应优先级别15 c$ a# z) j% {. r, }4 G
; R: k2 R1 Z1 ?- Z& ]
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)。
7 s! S5 q, D8 T8 d: g
5 y. G! L: D% b& j以下的类推。
* G0 j; d6 \+ {) ]7 Z

1 Y" I% K7 M. f8 z8 K
1 }9 n2 m1 ^) D7 Z) B3 K; b- [
( U. C/ X% T8 G8 \5 U9 L
收藏 评论0 发布时间:2022-1-13 20:42

举报

0个回答

所属标签

相似技术帖

官网相关资源

关于
我们是谁
投资者关系
意法半导体可持续发展举措
创新与技术
意法半导体官网
联系我们
联系ST分支机构
寻找销售人员和分销渠道
社区
媒体中心
活动与培训
隐私策略
隐私策略
Cookies管理
行使您的权利
官方最新发布
STM32N6 AI生态系统
STM32MCU,MPU高性能GUI
ST ACEPACK电源模块
意法半导体生物传感器
STM32Cube扩展软件包
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版