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至于中断的什么优先级,什么优先级分组,使能之类的原理,就不再赘述。这里主要是记载以下如何使用中断,以及中断配置函数的实现过程,其中并叙述我曾经的疑惑和感悟。 : k; I( P+ w; Z! E
我的开发板里的中断例程是用按键控制一个灯亮和灭的两个状态。 / q# n% \4 f# G% `% v3 F3 d# J1 j
这个例程的实现过程如下描述:
0 f$ S$ f0 j0 O" f# f4 n第一步,将一个I/O口配置成中断输入模式。 & v4 G3 U, W. U6 @7 u" ^
这里需要注意的是,GPIO本身是没有中断功能神马的。如果硬要使他产生中断输入方式,就得将相应的端口映射到相应的外部事件上去。而其他外设是有中断功能的,直接使能/失能其中断即可,比如USART,直接开启其发送/接收中断,那么USART也就相应的采取中断方式进行工作了。
+ R0 W, [$ E1 {* b+ y
而这一点,是我开始很疑惑的:为啥GPIO口使用中断方式进行工作的时候就必须要映射到外部事件上去,而其他就不呢?百度网友的解惑是:比如USART产生的中断,是没有经过EXTI,而是直接将中断放入了NVIC;但是GPIO它作为中断源,是要经过EXTI的。仔细参看下面两个图,其实就会恍然大悟: - X- d; f" J% J6 I$ N d) S1 c* }
+ z& z0 {; R( J2 _
5 d, p7 ?9 L% _! F
这第一步就是作为输入中断源的I/O口的相关配置,例程库函数如下: ) M) F6 P2 B+ k: b
- void BUTTON_Configuration(void)1 K( r7 `6 i; `1 ^$ V8 f
- {% ^: j: ]& Z! b- I3 u6 O
- GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;$ e1 x/ c" ?$ ?' n. q0 l; _0 g
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;' I! x7 N7 y q9 `
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12;
4 Z; X' d1 m, t/ U. d - GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
# k4 e( r2 T6 P& U! A* Y - ( C# H/ t& K/ [- ]" x$ [8 y% t3 o
- RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD | RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);5 }* D+ k( u4 C, v) k( w1 g
- GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD , GPIO_PinSource11);8 P% ]& r( c6 V1 j
- GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD , GPIO_PinSource12);5 p5 [! H& P! z6 X
- }
复制代码
* H$ ?7 @" E+ i2 W8 @/ P因为我板子上的例程是按键输入中断,所以函数名字就写的按键配置吧;
3 o/ c# \( j0 p4 ?. g
3~5行,就是gpio口的普通配置,学习单片机开天辟地,就先是gpio口,这个没啥稀奇的了,没啥可说的了;我的板子上是PD^11,PD^12两个端口作为中断输入的。
( \& e0 f" k" k" P* w1 r2 B
8行,注意这个时候,要使能GPIO口的复用时钟功能。
: a/ }$ t3 v0 \, J- ?# o, u
9~10行,就是将PD^11,PD^12映射到外部事件线上去。在keil中跳转到其函数实现中: ' Q+ @9 U M `: ]; i6 d9 H
- void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource)
9 g2 p T( x/ T( m& R7 `5 A - { |0 ~. X) G0 S9 [7 ] |6 j# A
- uint32_t tmp = 0x00;
2 l* y5 |1 p" N {% p1 ~$ b - /* Check the parameters */
1 |0 G2 [+ P7 S" y) D! [7 C4 ` - assert_param(IS_GPIO_EXTI_PORT_SOURCE(GPIO_PortSource));
5 n! p) h! Q2 {8 ? - assert_param(IS_GPIO_PIN_SOURCE(GPIO_PinSource));) P6 r5 P, o3 M) b; V: s2 Q* K6 _
- 2 F( E h8 z/ M' g( ~8 h
- tmp = ((uint32_t)0x0F) << (0x04 * (GPIO_PinSource & (uint8_t)0x03));6 v: {+ K/ U2 E6 L) H& U
- AFIO->EXTICR[GPIO_PinSource >> 0x02] &= ~tmp;+ ?6 J1 @- O5 ?$ a# R+ \
- AFIO->EXTICR[GPIO_PinSource >> 0x02] |= (((uint32_t)GPIO_PortSource) << (0x04 * (GPIO_PinSource & (uint8_t)0x03)));
. [- L0 _- q B- y - }
复制代码 9 z' o6 L2 F: ^& s+ _: V
5~6行,用库函数的都知道,就是两个宏定义,起到的作用是对相关的数据神马的进行正确性检查。 3 B, n# R0 v1 [& n; e+ d+ T
8行,GPIO_PinSource这个是外面BUTTON_Configuration()调用GPIO_EXTILineConfig()时传的参数。可能都不知道8行这个式子为啥要这么写。先看看我例程中是如何传的参:
4 W2 @5 h4 y$ P
- GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD , GPIO_PinSource11);
复制代码 v" E; Z. V4 @ j$ U# R; z
也即是GPIO_PinSource <==>GPIO_PinSource11;那么GPIO_PinSource11是个什么东西呢:官方库已经这样定义了: - #define GPIO_PinSource11 ((uint8_t)0x0B)
复制代码
4 c3 Y G, T% K: f1 I% U
如果按照我的例程,8行这个式子中,tmp == 0x0F << (0x04 *(0x0B & 0x03)==>tmp = 0x0F000;先不管这个数字是个啥意思,反正它就是个数字,它其实是为了第9行寄存器的值服务的-->既然如此,如果用寄存器写的话,我可以直接给寄存器某个值,何必要山路十八弯呢?当然,库函数,是有通用性的,就像一个数学公式的作用。
2 |& j% x* q& j6 ?3 P6 ~9 p$ o' a
9行:AFIO_EXTICR:外部事件控制<配置>寄存器。在数据手册中显示,有4个,它们分别对应的是各个外部事件exit_x<x = 0~15>。每个寄存器对应4个外部事件,于是4x4 = 16。,注意数据手册中的编号是从1开始的,而不是0开始的;但是,MDK中是0~3的。于是这里把相关值带进来一看,第九行其实就变成了如下式子: . p7 Q8 K/ {$ i+ H- t- C
AFIO->EXTICR[GPIO_PinSource >> 0x02] &= ~tmp; AFIO->EXTICR[2] &= ~0xF000;==>AFIO->EXTICR[2] &= 0x0FFF; 什么意思?不就是将这个寄存器的第12~15清零吗?不就是将数据手册中第AFIO_EXTICR3寄存器的12~15清零么?再次注意:该寄存器在MDK中是0~3的,数据手册中的编号是从1开始的,而不是0开始的; 0 n/ O: j# N' ]
这个样,9行以前的一切的操作,就是为了给该寄存器的某个位进行清零嘛,至于具体清哪一位,还得看你映射到哪一位。 10行:引脚选择了,现在就选择这个引脚是哪个端口的,我的是D端口,那么按照官方对D端口的定义如下: - #define GPIO_PortSourceGPIOD ((uint8_t)0x03)
复制代码 ( ^1 ]! L- y& N9 V8 ?; }$ q% W
AFIO->EXTICR[2] |= 0x03 << 12;查看数据手册,恰好是设置成了D口的第11号端子上嘛。
* k5 L7 |. Q$ ?' C- F' H( @/ Y: C
于是第一步总结是: % H9 E4 G4 \1 P2 I: @
1)外部事件寄存器相关位清零; * ]# P, \2 z0 |$ y! _
2)设置输入端子的编号 . ^' C1 \( {6 w
3)设置端口编号 7 _$ Z3 O0 \$ }$ o+ ]
注:一共有A~G个端口嘛,而每个端口上又有N多端子,这个参看GPIo那章数据手册。 9 }2 w. h+ |0 ]2 y
悟出:库函数确实方便,具有公式效应,但山路十八弯,在这里,该例程中,要实现该功能,用寄存器,就两条语句嘛: - 1 AFIO->EXTICR[2] &= 0x0FFF;' w1 t0 a3 {4 n9 m7 i& r
- 2 AFIO->EXTICR[2] |= 0x03 << 12;
复制代码1行:12~15清零 2行:0x03:表示是PD端口 ;0x03 << 12:表示在AFIO_EXTICR寄存器中的第12位开始写入0x03这个值,而括号中的2,说明是第三个寄存器,这样一组合,恰好就是PD^11了.描述起来一长串,如果看对照个看数据手册的话,就一目了然了。而这里唯一会让人凌乱的是:这个寄存器在数据手册上的编号和MDK中的编号不一致。自己在细读了<<stm32不完全手册>>才发现这个问题,开始可是百思不得其解呀。
; V) ~0 N' K6 g* c" i" X7 G
总结下第一步要做的事情:
! g( H" R* N4 F
1)初始化I/O口为输入; ( l9 y& F; G- b. y
2)开启I/O复用时钟,并设置外部事件映射关联。 ) L! C4 O+ q! o( ^& C/ W
' k' y( G1 E$ H5 F7 [' a: }5 O# x
接下来是第二步: 第一步是将外部GPIO口映射到某外部事件上去。那么接下来,就该对该外部事件进行配置了,包括外部事件线路的选择、触发条件、使能。这里需要理解清楚的是,GPIO口和外部事件是各自独立的,它们并不是一体的---详细理解第一步,将GPIO口映射到某外部事件,可以看出GPIO和外部事件这个东西是两个不同的东西,在这里,GPIO的映射,无非就是GPIO口搭了外部事件的一趟顺风车。也所以,外部事件依然是要配置和使能的,不能说,将GPIO口映射到外部事件就可以产生中断了。
4 F% }8 f: G/ N/ ^6 ^
接下来看看例程中外部事件的配置函数: - void EXTI_Configuration(void)
0 `: ~* r6 E7 H# A# o' ~ - {! ?3 x+ B9 C7 g: Q
- EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
0 C' ^+ R: @5 e0 ]* k0 X/ Q - /*PD11外部中断输入*/
7 `, E* O% j6 W' C; S0 K( t - EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line11;8 A+ V4 ^% H6 m7 Z0 J- P) B! P7 }
- EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
: b( [" N% k% T* [ - EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
& ?/ }& E0 t: c1 y3 ^. w - EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;8 I/ O6 X" X1 h% R5 E& j2 j
- EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);* z4 E. }% \! ]" R4 c- @
- 2 R1 D3 m2 @$ c+ M) S
- /*PD12外部中断输入*/ ]0 W1 V: ~3 h2 J8 j9 @, ~* y
- EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line12;
+ o2 f! M6 h- j3 t( u8 T5 R - EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
1 n9 g; r5 V- [' l - EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
( _8 \1 G1 L' Z. m. ~ - EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
% g: I: v8 Q2 j2 M4 V - EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
5 w/ @8 x. O, c - }
复制代码 / ^+ Z; J! J& U0 y7 X3 w) e
可以看出,5~8;12~15行,无非就是在填充一个接头体。而真正实在的是9、16行:它们是外部事件初始化函数,把前面填充的结构体地址作为参数,传进EXTI_INit()。 2 E& n4 b) _1 _, b
在MDK中右键EXTI_Init()跳转到该函数的实现中去,代码如下: - void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct)
2 S% {5 l* P6 q( Z% j4 l& Y. I$ o - {
7 \2 W+ s9 X6 `" O# j. E - uint32_t tmp = 0;
) C8 p5 I. ~1 J" D/ V6 C; l - : H7 b$ E: z# ^
- /* Check the parameters */
: ]5 }. f4 ^: _ - assert_param(IS_EXTI_MODE(EXTI_InitStruct->EXTI_Mode));
/ Z9 p5 f" q$ z - assert_param(IS_EXTI_TRIGGER(EXTI_InitStruct->EXTI_Trigger));
0 y9 \7 m* w' O! e) G% W, r/ h - assert_param(IS_EXTI_LINE(EXTI_InitStruct->EXTI_Line));6 W) E: O- E% J# M4 E6 o6 f
- assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(EXTI_InitStruct->EXTI_LineCmd));
4 M8 g9 E& R% V: d0 H - ; ]1 @0 p6 u; S6 W1 r
- tmp = (uint32_t)EXTI_BASE;
_- E+ `, }8 y- M. h
5 k0 s. y8 B- q/ v- if (EXTI_InitStruct->EXTI_LineCmd != DISABLE)
% p0 \) z) j5 q4 x - {
* s8 _" G* J8 E; H - /* Clear EXTI line configuration */! a6 ~0 R9 k' t: w9 u3 h
- EXTI->IMR &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
R$ s, K* E0 U2 N4 h1 l - EXTI->EMR &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
3 o7 h% z! O M# h
. l/ ?+ _: j$ v+ a$ l# d/ r- tmp += EXTI_InitStruct->EXTI_Mode;) S- H" ]/ O" a3 \, _& ^/ x0 W
- $ U4 j1 X& a) f5 |" D7 F* M* ?# c! {8 e
- *(__IO uint32_t *) tmp |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;! b0 ]* r8 B8 D( Z+ I# X$ B
3 T {' M: ]1 L0 _$ l- /* Clear Rising Falling edge configuration */( c3 Z7 J. I2 d L
- EXTI->RTSR &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;& \+ F. {! o' m) \5 s8 M
- EXTI->FTSR &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;- g6 @) p+ d6 J. |8 p" a
A J$ |" {' a3 J0 @( e+ G" ]- R- /* Select the trigger for the selected external interrupts */% N7 \! L% Q2 @7 D& ~, N( I& q* i8 R6 G
- if (EXTI_InitStruct->EXTI_Trigger == EXTI_Trigger_Rising_Falling)! \* |3 F+ D* k5 N
- {7 J) k: e2 e0 H; i/ S+ |8 p
- /* Rising Falling edge */
Y+ ~( ?- s( G. } - EXTI->RTSR |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
5 A7 C- f* p U. W) l! a% b, R - EXTI->FTSR |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;6 r7 F$ l+ \7 O1 ~
- }/ }! U! v. @7 B/ K# m4 }6 j8 a4 V
- else. d1 a* g+ j6 ^) K+ V
- {
% P1 T8 s6 W# U. g - tmp = (uint32_t)EXTI_BASE;
$ P6 n7 T; t2 j% k6 X, Y8 } - tmp += EXTI_InitStruct->EXTI_Trigger;( P2 Q2 E7 M8 C! O" y) E
- , X0 z0 G* \- x$ h
- *(__IO uint32_t *) tmp |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
6 U& U# F2 f2 X% Y6 ?1 T9 z9 K - }
8 [$ b' P$ h5 g3 }1 i8 k5 T- X - }
' g# o' c5 l' R, d" F* R - else
! r# ~7 r% I9 I) {2 J/ s( | - {
8 r$ B8 U! u- a, z$ l - tmp += EXTI_InitStruct->EXTI_Mode;# i% L8 S& n1 F& J
- 7 k* _$ a1 F6 F+ B% i/ w& m
- /* Disable the selected external lines */! S6 P n- ~6 F8 w. o3 D4 {
- *(__IO uint32_t *) tmp &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;' P, ]1 v, S, t) K( z' U
- }8 y- B% I A- n. y; \
- }
复制代码
5 y( C( p# W, B+ b k' }2 M第11行,就是存储了一个地址值。可以先看看它们是怎么定义的: - 1 #define PERIPH_BASE ((uint32_t)0x40000000) /*!< Peripheral base address in the alias region */
' [" o: S0 H+ M - 2 #define APB2PERIPH_BASE (PERIPH_BASE + 0x10000)
7 y4 J5 z$ B5 J9 y; V. M& w [ - 3 #define EXTI_BASE (APB2PERIPH_BASE + 0x0400)
复制代码 3 N& U0 Z, p& j/ h
如果对stm32框架掌握的足够熟悉,这里一眼便知端倪:GPIO口是挂在APB2上的,APB2是连在AHB总线上的,AHB再连到总线矩阵上的,环环相套,牵一发而动全身。附图如下:
. p6 W1 R) I& V+ ^, [2 H, O
% e R7 T4 z8 X, v 第16行、17行,分别是EXTI_IMR中断事件屏蔽寄存器和外部事件屏蔽寄存器,相应的位为0的时候,它们屏蔽相应线上的中断/事件请求。带入例程中的值算算 - 1 #define EXTI_Line11 ((uint32_t)0x00800) /*!< External interrupt line 11 */, \! O' |1 ] n5 B2 y
- 2 #define EXTI_Line12 ((uint32_t)0x01000) /*!< External interrupt line 12 */
复制代码 ; H# w+ q0 s/ R1 D( B; h: O; [
先将事件11的值带入下面两个式子,换算如下: - 1 EXTI->IMR &= ~0x00800;
) _ ^9 ]' m+ r, Z/ U3 o- A - 2 EXTI->EMR &= ~0x00800;
复制代码表示,将寄存器EXTI_IMR的11位清零,将EXTI_EMR的11位清零<下标从0开始>--意思是,将先关闭11号线上的中断/事件请求功能:有个原则是,在配置某一线上的中断或者事件之前,先将该线上的中断/事件清零,官方库写的比较严谨,所以这里先清零。那意思是,接下来就该对该线上的中断/事件进行配置了。
( d5 L2 V& L% H F
且看上面外部事件初始化函数中的31行和32行,EXTI_RTSR是上升沿边沿触发寄存器,EXTI_FTSR是下降沿边沿触发器,这里一看便知,是在配置边沿触发模式:边沿触发分3类--上、下、随便。当然,在配置边沿触发的时候,边沿触发器相应的位也应该清零,这在该函数的24、25行已经体现出来了。 * M0 J( E/ {, b0 u/ x
另外注意模式的配置,看该函数中的19行: - 1 tmp += EXTI_InitStruct->EXTI_Mode;
复制代码这个式子的表达的意思,接上文是: - tmp = (uint32_t)EXTI_BASE + EXTI_InitStruct->EXTI_Mode;
复制代码司马昭知心,路人皆知:就是某个地址 加上一个值后,这个地址也就变成了另外一个地址了。但为啥要这么做呢?
1 ^$ U6 ]9 _, e' y- u1 l2 d# ]
而外部事件中断模式的值定义为如下: - 1 typedef enum1 k/ x# e5 o2 x4 G& D2 \+ v9 ]/ z
- 2 {0 r+ g- W1 Q! T2 W1 q: x8 _9 i
- 3 EXTI_Mode_Interrupt = 0x00,$ {& y3 {' @+ \% w0 D
- 4 EXTI_Mode_Event = 0x04
, }6 Y- ]$ R! E3 m+ Q4 W, E" U - 5 }EXTIMode_TypeDef;
复制代码
7 @" Z1 I) N9 t可能不熟悉的<包括开始的我>,会发现,tmp在开始就只是对寄存器清零使用了下,就没再使用了啊?可是在该函数中,为啥后面还有一串关于tmp的代码呢? 如果细读开始处赋值的意思就该明白了:是将某一个地址写入了该变量,那么在一定的条件下,该变量就相当于内存地址了嘛。注意是在一定的条件下,而函数中,也给出了这个条件,那就是类型强制转换。 请看39行或者47行: - 1 *(__IO uint32_t *) tmp |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
7 y( [$ U, F% l4 r+ {5 a% t - 2
+ t" x; u4 i( \: m% R8 ` - 3
4 B% O* T+ I: H- p# S. I/ i - 4 -----------------
" n" f% N7 C) ?% \7 E5 I - 5 *(__IO uint32_t *) tmp &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
复制代码
# V! G# [. O \% E0 P__IO 表示volatile关键字;*(volatile unsigned int *) 表示了什么?指针的前面加*号,表示一个具体的值,也即是某个地址上具体的数据。
' ~2 t1 r z9 P
于是这里表示的是对某个内存地址进行操作,也就是向某个内存空间放入某个值,放入的是什么值呢:中断时间线的值;放入什么地址呢? - tmp = (uint32_t)EXTI_BASE + EXTI_InitStruct->EXTI_Mode;
复制代码 . G C! _* ?% N( R0 C
注意,如果边沿触发不是随机的话,还要加上边沿触发寄存器的值。 . S+ i' |; P- e/ b- S( @7 }, w% F6 \
由于以上几步开始没有理解,特别是我最后没有把中断事件线的值写入内存空间,导致我的第一次按键中断实验失败了,而且还不知道错在哪,在分析了官方代码后,方才知晓。
) T% {- Q% \4 i Y3 O
到这里,外部事件配置就完成了,可能细心的人会发现并没有使能外部事件/中断,是怎么回事呢?请看看上面tmp所代表的的内存空间地址是多少,然后对照着数据手册上查看下事件/中断屏蔽寄存器的地址是多少,再看看下面这句代码最后的值是多少,就一目了然了。
y: a$ {: p* E/ e0 |8 R( D9 x; i
- 1 *(__IO uint32_t *) tmp |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
复制代码 9 `9 p" C6 u9 y9 M4 x# `
总结下第二步:就是配置外部事件的模式、触发条件、使能外部触发。而在这个过程中,注意先将某功能寄存器相关位清零后再写入值。 5 v) ~2 Q$ _4 u' D% _
这个过程用不写成通用的库函数的话,那么可以用下面代码代替: - #define tmp (*(volatile unsigned int*))0x40010400
' U8 q- k) H9 B& o - 1 W' {* S r3 y: [0 A% h2 O: l
- EXTI->IMR &= ~0x00800;( q' N F9 w7 t1 l4 R4 c
- EXTI->EMR &= ~0x00800;* v. G& ]+ J* ]
- EXTI->RTSR &= ~0x00800;
2 ?- i9 M0 o/ l" }* f - EXTI->FTSR &= ~0x00800;. u5 G3 @* {% F) y. G
- EXTI->RTSR |= 0x00800;//如果配置成上升沿触发的话
0 i, B0 h5 \; p3 s: B - tmp |= 0x00800;//使能中断/事件
复制代码
; }& [! D) r7 O4 j d% T% F第三步,现在就该配置中断了。也即是配置中断分组,以及中断优先级。当然,这并不是最后的工作。
8 w: f4 I' J% U. A+ P `
中断配置函数如下: - void NVIC_Configuration(void)
* |. `+ [, B- E3 Q - {
& z; J0 ^: Y: J" }2 T7 \* _ - NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
" B: x: J. O( ^- i5 F5 L - NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);0 _3 y3 v4 x0 {( l7 H
/ V" m- p& ^, `6 \' Y3 B- /*外部中断线*/
; V/ w1 D; ~% J+ j8 \" |( V3 S ~ - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn ;
' X+ A) k) p9 G( o A( V3 j - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0 ;
2 { Z% `* b7 r: f3 t - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
; m; \' L# A2 j. O$ A; q - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE ;/ I3 e* [' z: S* M0 U6 \" P
- NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);2 P( l5 Z h; R- I8 |
- }
复制代码 ) a# P! d, u0 y* Y
4行,是一个中断分组函数,跳转,看实现: - void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)1 @$ W$ E9 H W3 J
- {
, _" X( e# @' w3 e: k$ m7 ~ - /* Check the parameters */1 x0 i3 q _) V8 M
- assert_param(IS_NVIC_PRIORITY_GROUP(NVIC_PriorityGroup));2 L6 O, b+ S" `/ T9 x) [+ l% Q
+ o4 j1 v+ [7 t0 x# g- /* Set the PRIGROUP[10:8] bits according to NVIC_PriorityGroup value */
# `& B- L5 R1 ~( Q - SCB->AIRCR = AIRCR_VECTKEY_MASK | NVIC_PriorityGroup;' ~" |: g' x: k- b$ t, y1 S- ?
- }
复制代码
+ G6 v5 P2 d& b6 o8 b% G1 W/ T要查的SCB_AIRCR应用程序及复位控制寄存器的话,手头就必须备有<<xxxM3编程手册>>,<<xxxstm32数据手册>>中是没有这个寄存器的,当然还有许多都没有,比如滴答定时器等等。 % J/ J6 Q$ @9 z4 m
其中 AIRCR_VECTKEY_MASK 就是一个钥匙,在改写SCB_AIRCR中的值的时候,必须填入这个值,否则修改无效。AIRCR_VECTKEY_MASK = 0x05FA0000; z( i$ n1 m% x+ k; V) M
而后面就跟着组的编号,注意这个编号不是简单的就是0,1,2,3,4.不能就这么简单的写入这个寄存器了。 ( ]+ x( g7 ?+ _8 ]% h; p6 b6 w* U
注意这个寄存器的名字,它本身并不叫中断分组寄存器,而是借用了这个寄存器的某几位来进行中断分组--换句话说,这个寄存器可能要实现多种控制功能,而中断分组功能是在其中的某几位:当然,编程手册上说明了,是该寄存器的8~10位来进行中断分组控制;所以,组号需要进行位移到8~10位上来。如图:
4 p; H, Q7 l* S
1 |! J, w" @" Q; K# Z! u* \
<存疑部分>
$ @; M" m& O& x+ D z
当然,该函数中的值,也就影响到下面中断优先级的配置。在MDK中跳入NVIC_Init()中,看其实现过程: - void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct)/ z8 G. k- A! z& p
- {
8 Y A7 Q/ c+ X2 @ - uint32_t tmppriority = 0x00, tmppre = 0x00, tmpsub = 0x0F;
2 X9 L5 L, Z# X, R; H7 ] - + D5 _: `. A( F# a# z
- /* Check the parameters */
1 s& c9 a: c7 j1 n O( W* O - assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelCmd));3 q* ]1 x8 E6 }4 w" S
- assert_param(IS_NVIC_PREEMPTION_PRIORITY(NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelPreemptionPriority));
) V$ }8 j& \" ^3 M5 ^& |: L$ L - assert_param(IS_NVIC_SUB_PRIORITY(NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelSubPriority));
* r8 I6 j3 ?, v; F$ N$ ?
5 z% K7 ^$ S: p- if (NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelCmd != DISABLE) M# x" w K' u6 w" g" J4 ^. ^/ [
- {
" Y8 Z" L D7 @+ @! k+ @3 M9 J, B+ p - /* Compute the Corresponding IRQ Priority --------------------------------*/
$ \& q! X e6 ]+ {7 B/ { - tmppriority = (0x700 - ((SCB->AIRCR) & (uint32_t)0x700))>> 0x08;
9 F3 ]6 A! ?: A: l0 W - tmppre = (0x4 - tmppriority);
6 Y# ?9 c% ^2 u( F! `6 m# I - tmpsub = tmpsub >> tmppriority;
1 \1 T3 K1 q" E% B; h
) T. x7 v2 o4 R- tmppriority = (uint32_t)NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelPreemptionPriority << tmppre;
: {8 H1 a$ }5 D1 z4 R7 U4 X - tmppriority |= NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelSubPriority & tmpsub;
; X* K# o! a: G' `' Z2 b - tmppriority = tmppriority << 0x04;5 \( W7 z1 U4 Z8 c) c y7 }
2 ]5 @5 n% q: X' M, a( o- NVIC->IP[NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel] = tmppriority;6 S9 f% G+ X, h
0 M- T, C: @9 ? X& ^- /* Enable the Selected IRQ Channels --------------------------------------*/5 G0 K, E2 g( I! ]
- NVIC->ISER[NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel >> 0x05] =$ L0 E4 a. M- R z7 r( c
- (uint32_t)0x01 << (NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel & (uint8_t)0x1F);! H# G8 k. } G5 C7 U/ d
- }1 n$ E7 d$ y. h- }! i
- else
% t+ a0 G/ g4 Q; b5 ?( ` x - {
% ?$ V4 e' N+ x, Q* s - /* Disable the Selected IRQ Channels -------------------------------------*/
9 O' I6 H9 x9 y- P! X - NVIC->ICER[NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel >> 0x05] =
( _: O5 h' r- M" j. I6 _ - (uint32_t)0x01 << (NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel & (uint8_t)0x1F);
) K- }% T6 a# \) A( v! W% n: l - }
* S: W5 T5 p. x' ]( B# ~ - }
复制代码 2 u3 g X* B4 }3 r$ q
该函数中的第3行,有3个临时变量,分别是:优先级组--这个组的意思就是中断分组的那个意思,至于是否是那个值,看下文解释;抢断优先级;亚优先级。注意亚优先级初始值是0x0F--具体是啥原因呢?且看下面代码。 * z3 S! Z' I. ]
第13行,先取出中断控制复位神马神马寄存器的8~10 这3个位上的值< SCB->AIRCR& 0x07>;然后经过一定的算法得出中断组号:假设SCB_AIRCR的8~10位为0x07,按照上面图来说,也就是第0组,那么按照它里面的这个式子来算,恰好结果tmppriority = 0;至于具体为啥会ST会想到用这么个式子来得出组号,我现在只可意会。
4 s* R- s% C3 J! Z
那么,假设是第0组,也就是tmppriority = 0;那么按照中断分组中,第0组的抢断优先级和亚优先级的规定来说,是全4位亚优先级。那么14和15行就很容易明白了,它就是在设置抢断优先级和亚优先级的比例位数。
/ c3 x; r3 Q9 P$ C8 ?- F' y
那么17行,就是像临时变量中写入抢断优先级的值;
3 M2 i1 _- x- @
18行,就是向临时变量中写入亚优先级的值;注意抢断优先级和亚优先级一个在先一个在后,一旦分组一定,那么它们是会乖乖呆在自己位置上,不会去占用别人的位置的。
( m# l# }, _# [% }7 z; j
21行,就是把优先级配置值写入NVIC_IP寄存器,它是NVIC中断优先级配置寄存器,其定义在<<xxx编程手册>>中,同时可参看<<xx不完全手册>>。
; V8 k2 T$ f# o% D
在我例程版本库中,对该寄存器的定义方法是:
2 w9 X( |8 q; ^3 V' [
- 1 __IO uint8_t IP[240]; /*!< Offset: 0x300 Interrupt Priority Register (8Bit wide) */
复制代码 , `+ X& \* K2 I2 u! W
如果带入例程中的值来算:EXTI15_10_IRQn 的中断编号为40,即是:
3 E" V. @. J3 I' q9 s" l0 |
- NVIC->IP[40] = tmppriority;
复制代码
8 e3 B" v( U; I! ^意思就是向相应的中断上赋予你的优先级配置值,这里特别要注意19行,优先级的值还向左移动了4位,这个是为啥呢?无法回答,带入例程中的值算算:我例程中是,分在中断2组,抢断为0,亚优先级有1,则带入:
7 q. Y" p8 ~) P( Z* Y
- 1 tmppriority = 0x10;
9 c$ Q( ~( G+ o' G7 R/ R - 2 NVIC->IP[40] =0x10;
复制代码 . ?; B# [+ g& C5 ]' N. ^0 s
也即是IP[40]的第5位置1,可能还是无法理解,再次参看正点原子的书,得知,中断占IP寄存器的8位,但是只是用到了其高4位,而我们在设值的时候,也即是设它高4位的值。那么就符合这里的情况了:抢断优先级为0,亚优先级为1,组号为2。 也退出,亚优先级和抢断优先级一共4位,抢断处于高位。这4位中,它俩怎么分,就是一个此消彼长的情况,视不同的组而定了。至于组合优先级之间的对应关系,上图已经清楚的解释了。也即是SCB_AIRCR 这个寄存器处理的事情了。当然,这些寄存器,在<<xxx数据手册>>中也许是找不到的,而在编程手册中去找。
) p u; s3 X& {2 r5 M4 l$ {% b( _
最后,补充一点就是怎么查看EXTI15_10_IRQn 的中断编号,这个数据手册上有,当然,官方也在库中给定义了。数据手册部分截图如下: ) R$ G1 @/ D5 I9 Z
! s; ]- p% O5 D$ {; U0 h
+ s- F8 l6 X) V, b
其中EXTI15_10中断的位置在该向量表的第40号位置,所以刚才上面的优先级寄存器引脚的值就是40,至于具体为啥要写成IP[40],而不是直接IP,这里有个小小编程技巧,是数组的妙用,属于C语言范畴了。
/ [) B. ^* d) N% X, A. [/ [
接下来的第24行和30行,是第一对相反作用的寄存器,即中断使能/失能,注意,别以为写0就可以失能,stm32不认为那样有效,必须是向失能寄存器中写1才可以的。同时注意一点是:这个寄存器定义成了数组,那么数组中就应该有N个元素。它这里就是某个元素相应的位,管理一个区域的中断。这里说复杂了,编程手册上已经讲的非常详细了。另外,它的定义方式如同<<xx不完全手册>>上所讲解的那样,但是定义的模式并不一定就完全相同:世界是变动的。 4 U* c& m* P% K& Q) D, f9 V2 }( T
好吧,中断也使能了,总结下第三步: : F. ]) {3 j2 q$ A; r
1)中断分组:注意是在SCB_AIRCR寄存器的8~10.分组的同时,也就影响到了后面优先级的分配。
4 Y6 y. t- L$ J3 v, o5 Z2 \
2) 配置优先级:其实质还是在SCB_AIRCR寄存器的4~7位,前面8~10位是什么值,那么这里4~7位就该怎么分了;当然,最后的配置值是写入了NVIC_IP的寄存器中了; " n" l1 q; l0 o
3)使能中断:在NVIC_ISER寄存器中,注意该寄存器定义的方式是数组,而非普通的变量,理解的时候,要理解一个数组是由N个变量组成即可<非严谨>。 / ~0 ?1 C( M1 e! \
第四步:中断服务函数: , {* H# u$ M" U6 b4 Z
九九归一,终于来到了最后一步,也是所有中断必须要经历的一步。 # p$ L6 r) a/ H1 m$ T0 W
这里有个重点必须注意:所有中断服务函数的名字,ST官方已经取好了,而且还放在了中断向量表中了<也即是启动文件里>,如果你不自己写启动文件的话,那么你的中断服务函数的名字必须和ST官方的一样,不然,一个中断来了,找不到负责任的函数,它就只有悲剧去了。 ; N+ l0 n! g" S5 s5 D6 l
看看例程吧: - void EXTI15_10_IRQHandler(void), |/ B. @; U6 v1 ^) q- w# D! L
- {* d- ~ m3 `; H. L, o
- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line11)!= RESET)
% [5 ]" o: [( |0 C$ ~2 E( | - {
4 J& [) d# Z( y* g2 k - EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line11);
9 T5 Q9 a( h8 N$ {0 o% W - Flag = 0x01;
1 l0 A1 j1 f% j R" T( G - }
^. R$ x4 K0 l0 C - # O5 o% [/ |7 j* M: T; h
- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line12)!= RESET)- ^ a% a1 r3 c5 j& T! x* j9 C! }& b
- {
: n5 Q, w6 D9 }$ e& m; ` - EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line12);
& a0 r7 X. e5 h$ J p. N& _2 l - Flag = 0x02;
9 x4 P; E3 l* a2 ?4 S$ \' ]' S5 p - }
6 ?0 N* q! F/ A m - }
复制代码 9 U/ D) Q, ^% h& w: a
- int main(void)" \# O2 W7 A3 {* y* Z- q
- {' Y! s* I- F! y
- /* Add your application code here5 q1 r% b4 E- x+ h
- */; Q& \8 F- o2 `3 r0 K9 o( |
- SystemInit(); /*系统初始化*/
5 |5 b4 W1 Q# C) d, u( [ - LED_Configuration();
: q# b! _9 F7 N/ q/ ?/ U - BUTTON_Configuration();
. T, k) g, A( \4 c: e - NVIC_Configuration();, i1 I3 U7 l' `, v" V
- EXTI_Configuration();- U8 j) y+ R6 }1 a. k
- /* Infinite loop */
, U- ?0 _" `) \, _ y8 `# X; o2 a - while (1)
( @/ Z- ~- B& Q% { - {# e* U! z" _* q( u9 w7 n* ]
- switch(Flag)
( T/ l0 g2 b Y$ _: C - {
/ \% `% V' t" V2 f$ H - case 0x01:
# d2 r2 z' o5 d- g - {1 i( l# n5 f3 |7 d5 q% M- ]! T4 p
- LED2(1);! @4 @7 J( q0 K2 x
- Delay();
8 T/ x u, l9 P; p8 _) K - LED2(0);2 Z6 r' `% C: X
- Delay();
0 P* T/ ]8 s/ \ - break;- E9 M6 n/ i5 @+ B: l, Q
- }" ?9 s8 V' g5 u# {
- case 0x02:# B# L, D. Y+ W+ I, E
- {/ @, `" D, T2 ?/ K( y
- LED3(1);3 ~2 \! S9 |! R
- Delay();( E. x! J$ R( K2 J$ T h, R; c
- LED3(0);* U8 G2 m- {% E7 A1 O1 O! J7 ~
- Delay();+ Q# _0 _. O" l
- break;
$ m6 O3 s! i0 P7 A9 c9 B j% G* m - }+ j: c8 W) \; x# x6 @1 u- @. T
- default :1 w6 m" @/ N3 b; D a
- {
) j! h3 b3 D7 p# p - LED1(1);
$ B. l( e, [# q% S& }5 a1 w - Delay();# S& _5 N: S" R
- LED1(0);
+ g1 f; z' y- Y& p - Delay();
; c/ b' w4 I! |5 f, b* X - break;( i4 g$ E9 w1 U O) Y0 l
- }
! L: n6 r8 } C* C+ T - }# w6 \5 H0 U$ T8 a
- }
& }! s3 @( g! ]% O! I) ~ - }
复制代码 % k6 t9 V2 m# c7 a. j5 p
没啥说的,就是定义了一个全局变量Flag,每次中断,都影响Flag的值,然后main函数判断该值,就这么简单。完了。
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