
一、中断介绍 1、中断概念 》》CPU执行程序时,由于发生了某种随机的事件(外部或内部),引起CPU暂时中断正在运行的程序,转去执行一段特殊的服务程序(中断服务子程序或中断处理程序),以处理该事件,该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行,这一过程称为中断。引发中断的事件称为中断源。比如:看电视时突然门铃响,那么门铃响就相当于中断源,有些中断还能够被其它高优先级的中断所中断,那么这种情况又叫做中断的嵌套。 》》 STM32F10x芯片有84个中断通道,包括16个内核中断和68个可屏蔽中断,这些中断通道已按照不同优先级顺序固定分配给相应的外部设备。可以参考《STM32F10x中文参考手册》-9 中断和事件章节。' Y) p, ^3 N: H d: ~9 J6 t/ M6 z 2、NVIC介绍! e6 s- v/ B" J& b4 R. [* f* ?! p 》》NVIC英文全称是Nested Vectored Interrupt Controller,中文意思就是嵌套向量中断控制器,它属于M3内核的一个外设,控制着芯片的中断相关功能。由于ARM给NVIC预留了非常多的功能,但对于使用M3内核设计芯片的公司可能就不需要这么多功能,于是就需要在NVIC上裁剪。ST公司的STM32F103芯片内部中断数量就是NVIC裁剪后的结果。* |: W1 m3 J. f' i 》》中断控制相关寄存器在固件库core_cm3.h文件NVIC结构体内。可打开任意库函数工程即可查看到。 3、中断优先级$ _2 u1 B$ [$ `* |3 i& j 》》STM32F103芯片支持60个可屏蔽中断通道,每个中断通道都具备自己的中断优先级控制字节(8位,但是STM32F103中只使用4位,高4位有效),用于表达优先级的高4位又被分为组成抢占式优先级和响应式优先级,通常也把响应优先级称为“亚优先级”或“副优先级”,每个中断源都需要被指定这两种优先级。 》》高抢占式优先级的中断事件会打断当前的主程序或中断程序运行,俗称中断嵌套。在抢占式优先级相同的情况下,高响应优先级的中断优先被响应。& R; c& x& K3 m 》》当两个中断源的抢占式优先级相同时,这两个中断将没有嵌套关系,当一个中断到来后,如果正在处理另一个中断,这个后到来的中断就要等待前一个中断处理完之后才能被处理。如果这两个中断同时到达,则中断控制器根据他们的响应优先级高低来决定先处理哪一个;如果他们的抢占式优先级和响应优先级都相等,则根据他们在中断表中的排位顺序决定先处理哪一个。 》》STM32F103中指定中断优先级的寄存器位有4位,这4位的分组方式如下:(4个优先级描述位可以有5中组合方式) 3 p0 C2 k' F/ w2 ? ![]() , o) Z9 r1 o# f- Q, p 设置优先级分组可调用库函数NVIC_PriorityGroupConfig(),在misc.c中可以查看。$ R; N9 Y( F) ` G" V; H 二、中断配置步骤 》》要使用中断我们就需要先配置它,通常都需经过这几步: 1、使能外设某个中断 2、使能中断优先级分组(NVIC_PriorityGroupConfig()),然后初始化NVIC_InitTypeDef结构体# U+ i! O# N2 u, L0 ^ typedef struct* a' X6 O+ O+ O1 M* Q1 e5 g& p' x { uint8_t NVIC_IRQChannel;//中断源 uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;//抢占优先级5 i6 z6 v$ @! P6 m6 P$ V uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority;//响应优先级 FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;//中断使能(ENABLE)或失能(DISABLE)2 P2 T+ }" N( n0 ~3 J$ V } NVIC_InitTypeDef;% E5 s a! k1 D, G% l* \3 I; L, @ 3、编写中断服务函数7 f( ]3 I# k7 E# a8 y6 ^ * J. L1 U$ @$ r3 N9 W* A7 [ 三、外部中断介绍 1、EXTI简介 》》STM32F10x外部中断/事件控制器(EXTI)包含多达20个用于产生事件/中断请求的边沿检测器。EXTI的每根输入线都可单独进行配置,以选择类型(中断或事件)和相应的触发事件(上升沿触发、下降沿触发或边沿触发),还可独立地被屏蔽。$ r2 C" M0 O& j+ @! F 外部中断/事件控制器框图如下:! @( O9 {6 V9 O- K , i) E7 v( Z4 s2 W6 e) @* _; _% c ![]() 它总共有两条路,一条是:1-2-3-4-5,用来产生中断;另一条是:1-2-3-6-7-8,用来产生事件 0 t+ ]! E# u; i/ ~/ t" I 2、外部中断/事件线映射 STM32F10x的EXTI具有20个中断/事件线,如下: ![]() 3、外部中断配置步骤: p7 O, n6 K! b$ C5 [% h" l 》》要使用外部中断我们就需要先配置它,通常都需经过这几步:(EXTI相关库函数在stm32f10x_exti.c和stm32f10x_exti.h文件中) (1)使能IO口时钟,配置IO口模式为输入 (2)开启AFIO时钟,设置IO口与中断线的映射关系(将GPIO端口映射到EXTI中断线上)! k7 z4 }# }/ v4 W" [$ O6 C RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);7 O+ e/ o" K- `, t8 }- h0 G void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource,uint8_t GPIO_PinSource);: f. u7 n( l7 n$ O GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource); (3)配置中断分组(NVIC),使能中断1 O, j. t `- q3 L; a% C' Y (4)初始化EXTI,选择出发方式) a0 K- f& X$ D3 k8 ` void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef * EXTI_InitStruct);6 e& W0 H/ F" Q$ ~- [ typedef struct { uint32_t EXTI_Line; //中断/事件线 EXTIMode_TypeDef EXTI_Mode;//EXTI模式. l! Z/ ?" N( i* f3 W# ?) C EXTITrigger_TypeDef EXTI_Trigger;//EXTI出发方式 FunctionalState EXTI_LineCmd;//中断线使能或失能. C( |3 C+ M: N% p+ p: L) }7 ^/ I- K } (5)编写EXTI中断服务函数 EXTI0_IRQHandler EXTI1_IRQHandler EXTI2_IRQHandler$ d6 x" b0 C5 P+ S+ D3 m EXTI3_IRQHandler! w: @: R6 ^! b" k0 U: ^ EXTI4_IRQHandler9 i: @: v: M S, q0 O- l7 s EXTI9_5_IRQHandler(中断线5-9的写法) EXTI15_10_IRQHandler(中断线10-15的写法) 0 h: k H: _5 B+ R c I 4、编写外部中断控制程序2 O7 F# h' f& o2 Y- u4 ^6 @- e 要实现外部中断方式控制LED,程序框架如下: (1)初始化对应端口的EXTI9 o% w/ p- h" y- r4 G (2)编写EXTI中断函数" _- \7 c) U- A4 f) x6 g- a (3)编写主函数 ———————————————— 版权声明:Cheems_Pak Choi1 q2 b3 ^# ]) H# f1 F+ T! \ |