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。 ! e& D$ r7 n# Y% Y
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。
- T; t) s# H. J% z2 I- \6 T
这个例程的实现过程如下描述:
6 H: o& b: V, ~3 o5 s第一步,将一个I/O口配置成中断输入模式。 + C6 m; V2 D. ?- @
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。 5 ~8 ?# ]1 b V* o, W5 g7 w) J
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: # N* `" s& O% v, L# E8 \
6 Y+ j k5 g, W5 g ' |. n0 [% I2 x
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:
% Q; \3 c) b- i; q, _7 B
- void BUTTON_Configuration(void)
7 p9 P- {1 k6 v6 g2 n2 } - {
* X7 |# w8 V) w4 h - GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;7 g3 b1 G8 S- h9 Q' }6 X x
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;; \; Q2 `0 ]' y5 h8 T- U1 o: J
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12;
: G, d- h7 q2 p - GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
9 Z' i+ g$ N6 p5 ~9 u8 U - $ _9 W0 C: B/ y) a9 W2 D0 p7 g+ Y
- RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD | RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);' o9 F* j ] M0 _& F
- GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD , GPIO_PinSource11);& x' t/ _7 I- E' T
- GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD , GPIO_PinSource12);0 s1 n2 v& V0 z5 U4 h
- }
复制代码 $ w3 r/ v4 L4 p8 a
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; # l& P7 _' F4 A# f
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。 1 Y' Y* d5 j" d3 S, C5 a
8行,注意这个时候,要使能GPIO口的复用时钟功能。
! j6 x; W; M# ^0 r; T. f+ M
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: / B8 L6 V( m" l4 D
- void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource)
6 ^+ |4 ?/ i8 c9 }# M - {: E* ?2 }9 f9 A$ }# Z. @- F
- uint32_t tmp = 0x00;5 X5 }0 r/ z( P# _1 V& x
- /* Check the parameters */9 N% ?$ P5 e: }) M; G3 E
- assert_param(IS_GPIO_EXTI_PORT_SOURCE(GPIO_PortSource));
' b6 {$ D3 f6 s t( L - assert_param(IS_GPIO_PIN_SOURCE(GPIO_PinSource));4 A% G7 O& l. w9 j3 y
- ; w- V- c! N7 K
- tmp = ((uint32_t)0x0F) << (0x04 * (GPIO_PinSource & (uint8_t)0x03));
9 b- G) u- ~# p1 _3 s7 t - AFIO->EXTICR[GPIO_PinSource >> 0x02] &= ~tmp;
& M' i( V+ e9 U! ? g9 J - AFIO->EXTICR[GPIO_PinSource >> 0x02] |= (((uint32_t)GPIO_PortSource) << (0x04 * (GPIO_PinSource & (uint8_t)0x03)));3 X! b7 _7 v" g( n$ h% g8 j
- }
复制代码
& o, T& }, _* e1 D3 G+ w5~6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。 & o8 J& {8 Z2 r* _$ s) |$ A
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: 1 h# h( W0 |# B0 v+ K! I
- GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD , GPIO_PinSource11);
复制代码
- ~2 a f& B$ z$ C( W+ F& n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 2 k6 V6 B1 R* `
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。
- D0 Z8 f3 I+ S, `4 j# H0 E
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: ) x; U- w0 F5 `
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; % n* [8 j3 r: D7 ]8 R
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 . S- j# `: C& Q0 M) N- }7 R4 ^
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。 K% _3 Y+ f* u) l' l
于是第一步总结是: " t7 x: p8 p, N$ e
1)外部事件寄存器相关位清零;
' F0 J" L; Y0 v( u9 L0 ^
2)设置输入端子的编号
5 q; V5 o2 y \) Q4 j5 b4 o% [$ ]
3)设置端口编号
g9 J# \' |) a+ v+ w
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。 : Q& f9 y% N, U2 `. J9 q( `
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;0 h* L' H; C: n" v+ j9 i
- 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。
( c/ g+ ?- F/ c2 h
总结下第一步要做的事情: 6 { ]+ y7 l. j
1)初始化I/O口为输入; & `1 Y* b6 @! v
2)开启I/O复用时钟,并设置外部事件映射关联。 4 ~0 y' r& u: y) n4 ?. O; [* N; H
0 P/ V. q) z& g: c! r! h* m
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。
. x! Q$ P j. o0 r i! E7 ?
接下来看看例程中外部事件的配置函数: - void EXTI_Configuration(void), {7 w1 Y: g7 j
- {- r. a8 R( S5 E* }: }3 b" J5 f
- EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;! g* W' ]! P1 V1 X2 e9 s
- /*PD11外部中断输入*/: i! @& `' U* r3 k- |) u& z! i4 g
- EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line11;! B! l( y6 \; J- H7 K
- EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;0 Q! T5 m7 P% m
- EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
% C; }" V7 m3 f: B- c$ k4 O( [ - EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
0 `) A6 n% e& | - EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
: n% F" i# p, Y( L2 e* J9 z - + i# H5 Z% n# g
- /*PD12外部中断输入*/3 y: o3 j2 G5 w! f6 Z) C
- EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line12;
" Z( ?! p8 f3 q9 }6 w6 }# V - EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
0 f# E4 V$ n9 N. D0 m- ] - EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
5 D7 Z! F# G% m- K2 ]2 r8 U - EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;7 k5 T, i5 V" d5 r: \! M: o( H/ X
- EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
( w- b& K- G- b9 q$ Q - }
复制代码 ' _: ^& x: i9 j; j: [; @
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()。
$ n4 ?+ Z4 ~9 B+ O, u7 d
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)7 |8 B; `# N' B! r% t& [6 L
- {
8 E5 B: ^2 U' V# y6 D3 u8 I/ `, T7 L0 s - uint32_t tmp = 0;
% ?, v1 o t+ W% C% M+ Y - $ ]7 A$ g& }, E, K" `2 R4 D; A
- /* Check the parameters */
+ M V! H" X ` - assert_param(IS_EXTI_MODE(EXTI_InitStruct->EXTI_Mode));
# B# |% b M, h# E - assert_param(IS_EXTI_TRIGGER(EXTI_InitStruct->EXTI_Trigger));2 M! Q" n( Y% r+ x, O+ k, \% |
- assert_param(IS_EXTI_LINE(EXTI_InitStruct->EXTI_Line));, w4 ]6 Q1 P7 s# S* Z
- assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(EXTI_InitStruct->EXTI_LineCmd));" p5 j+ V6 O9 Q5 n# f
- : e; ~! t" x4 P1 Z. T
- tmp = (uint32_t)EXTI_BASE;
; X1 r! ~8 B, L- | - / i# V" ~- o2 \! u
- if (EXTI_InitStruct->EXTI_LineCmd != DISABLE)
- }4 P4 G0 D0 K7 _; z& C+ ? - {% D( F5 r9 T6 g0 j8 z+ Q% s
- /* Clear EXTI line configuration */
4 M) M5 s) b0 p& V& e4 n7 o - EXTI->IMR &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;, H5 }' v( j) F7 c! T: I8 V5 v/ ?+ i
- EXTI->EMR &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
. e* S1 v" e% w5 j* o - 3 C5 a7 W! ^ r1 t4 Q
- tmp += EXTI_InitStruct->EXTI_Mode;
$ h* I- g$ H& s- s - 6 l' o# d$ @4 l7 ?
- *(__IO uint32_t *) tmp |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
# q- }3 J& h& K1 l2 d8 \6 N
7 M4 A0 [: }- O1 C- /* Clear Rising Falling edge configuration */
8 g0 i, {+ F8 n& Z- L2 M - EXTI->RTSR &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
) ~$ Q8 r! y7 [% \, ~9 Y - EXTI->FTSR &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
T6 O. M" L! B2 K7 Z - # u( u+ g6 f0 w7 h- Q! M; M$ y1 V
- /* Select the trigger for the selected external interrupts */
1 k; A' _9 q, ^9 G, [# v - if (EXTI_InitStruct->EXTI_Trigger == EXTI_Trigger_Rising_Falling)# J% B3 p" Z, S$ j9 ~# P0 v* E+ q
- {. ]0 N$ G3 }+ s' z6 e6 z: a/ \4 T P
- /* Rising Falling edge */
; T8 K& D7 i4 x( f - EXTI->RTSR |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
# H$ W/ x! O6 u - EXTI->FTSR |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;* W4 n* z, h3 B% |, o& U/ ~' r: ~; |
- }
& `& z* S; R9 u - else5 z9 ^7 W5 ]1 V, @0 i0 r) _, `! X. e
- {" M Q8 i# J6 y- P5 e8 a
- tmp = (uint32_t)EXTI_BASE;
, P0 [- g# z& F% l! w - tmp += EXTI_InitStruct->EXTI_Trigger;
9 G& {. ^: S" x# Y
5 k x8 I* R, x. A6 y) ]- *(__IO uint32_t *) tmp |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;8 a# f, C- v9 I& ]: z: Y }! H: b! v
- }
( ~0 S. G! C* P7 \& W - }
5 [+ @, s9 a& t7 P - else
3 x( _5 w. j+ r5 m+ B- ^2 A B - {% W; P1 D" m+ C. h
- tmp += EXTI_InitStruct->EXTI_Mode;! C' p& `% E9 D/ \7 i
- 0 ^4 A- i: R6 i. u4 _
- /* Disable the selected external lines */+ z0 N2 v* \' ~% {. m
- *(__IO uint32_t *) tmp &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;7 F/ y# H [- s! V
- }3 f8 w/ s7 y+ l; N/ b
- }
复制代码 ! j1 A+ J- C8 q) E! f
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 */3 C) x) f. S! z4 s
- 2 #define APB2PERIPH_BASE (PERIPH_BASE + 0x10000)
! E$ Z9 m6 g) }# [" x0 F' b& K6 {4 u - 3 #define EXTI_BASE (APB2PERIPH_BASE + 0x0400)
复制代码
3 }$ s5 S$ ^. ?+ M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:
* T. F% |2 I$ Y: T2 d% u1 [
. M w5 `" ~2 m H2 N 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 */
' `6 k. D/ u1 {. i( Q/ e2 J- |+ y - 2 #define EXTI_Line12 ((uint32_t)0x01000) /*!< External interrupt line 12 */
复制代码 * E& W# T% p' X
先将事件11的值带入下面两个式子,换算如下: - 1 EXTI->IMR &= ~0x00800;+ M/ {5 q4 \3 C+ Z2 Q* T4 b5 b+ ?7 n5 S# ]
- 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。
+ p& K. h# W i$ T* U& x! p5 O5 \
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。 2 `# F* u) j9 t) E' v1 u, t; p
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? $ \( D* f3 V1 m/ ?
而外部事件中断模式的值定义为如下: - 1 typedef enum( a. c1 u9 e1 E' g4 a9 c1 F* x
- 2 {. ]" a" w" O1 }6 z( ]) s
- 3 EXTI_Mode_Interrupt = 0x00,
2 C2 q: F5 ^7 v( x - 4 EXTI_Mode_Event = 0x045 c" v+ y" \( w' ~
- 5 }EXTIMode_TypeDef;
复制代码
0 |# ]" ^ x4 J% A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;
8 P2 S9 b1 k" l/ K - 2
& p1 t+ C. V; c/ i& M, S - 3 $ ~( s) K/ D! Y/ D) l1 v) P
- 4 -----------------9 t& J0 f, S! L) b
- 5 *(__IO uint32_t *) tmp &= ~EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
复制代码
4 I5 b& L% \/ _! k7 F* h$ h__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。 0 O* y" S+ e7 R( Z- C9 e% |
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
! S* P1 E& t, [" U1 L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。 : q2 m9 ^$ Y! T2 w0 ~
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。
- @0 Z# E: w1 @' b/ u- T: B6 R
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。 ; a) U" @+ D) l
- 1 *(__IO uint32_t *) tmp |= EXTI_InitStruct->EXTI_Line;
复制代码
3 S3 b1 u* t; ?& w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。
6 m6 a' F5 Y# _! ~; \
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
0 t+ e1 Q" m3 c6 o( _9 R5 a
; a1 z' H8 _9 {# s; I9 d- EXTI->IMR &= ~0x00800;' G8 ?2 X: U L0 z! k5 R
- EXTI->EMR &= ~0x00800;
- o% K; g6 `: S$ u# V2 S - EXTI->RTSR &= ~0x00800;
! _4 D4 A) v! t( ~( s - EXTI->FTSR &= ~0x00800;: w6 U% |& V& h1 p8 ?, D- X; C
- EXTI->RTSR |= 0x00800;//如果配置成上升沿触发的话
; a: U' b9 t2 @/ L - tmp |= 0x00800;//使能中断/事件
复制代码 6 i9 }2 K* U! M% G7 }8 _
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。
3 _! ]8 }, r- C0 M: _
中断配置函数如下: - void NVIC_Configuration(void); o" z; D+ N2 P$ ^: B
- {/ q5 n- i2 X( G [: Z, Q0 p
- NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
- M0 `* o8 S h8 m2 |! U - NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);4 \! b. w, k$ z* Y# B
- ) M7 ^7 |3 \# r" ~. O
- /*外部中断线*// u0 }. ~# H, a- Z9 A
- NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn ;1 u1 Q6 a6 O% d, P
- NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0 ;( a9 F9 S$ J! n7 e2 y
- NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
: ~3 w1 q6 |; {; ]# o% z6 h- @ - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE ;
+ \: o. _& ]7 T4 a - NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);% s: X$ T0 C+ A0 s
- }
复制代码
" C9 t! E7 Q6 l5 D6 a& k4行,是一个中断分组函数,跳转,看实现: - void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup), ~! g, a0 X( m' }. o( u) n
- {
- o( g% s- J& n W* p" r - /* Check the parameters */
Z2 F( R1 d- ~ E" o0 X - assert_param(IS_NVIC_PRIORITY_GROUP(NVIC_PriorityGroup));
8 F4 u+ j* R3 {( e4 a' N: T
) t. w$ ? J' i% d: }" b- /* Set the PRIGROUP[10:8] bits according to NVIC_PriorityGroup value */
+ h+ ?" W& `+ t' a1 _% K- O2 v - SCB->AIRCR = AIRCR_VECTKEY_MASK | NVIC_PriorityGroup;$ h9 E& i' T2 c5 k) u
- }
复制代码
8 d9 `/ I% {+ c2 A( c' @" ?/ ?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。 $ L& L- h. q. H4 W0 v: \6 ` _
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;
+ r4 o S m3 ~
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$ O: r/ J% c6 o$ D# g1 `
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 t8 h% I; p4 s- t* m
6 S$ J5 }7 q& d/ a% E0 s, v
<存疑部分> ; C, ~9 {( E% ]4 h3 o' z$ p: k6 Z4 n
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)3 c) ~0 [) t8 I+ X% _' T
- {
) ~( D- w: _- F0 {2 y/ F; D( w: @ - uint32_t tmppriority = 0x00, tmppre = 0x00, tmpsub = 0x0F;
: A2 Q' }/ c3 B) P) w - / y! \$ X7 O# z! H" R; P. f2 y
- /* Check the parameters */. g8 ~! F1 Y" W% I" M. T* V' k
- assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelCmd));- r1 a5 W: _7 ^+ @& i
- assert_param(IS_NVIC_PREEMPTION_PRIORITY(NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelPreemptionPriority));
) e$ u3 W( N- C ?5 {4 B, y, d - assert_param(IS_NVIC_SUB_PRIORITY(NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelSubPriority));# @' W! a: I4 w% D6 @
% C8 f8 y" s# w8 ?4 ~- if (NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelCmd != DISABLE)
5 p, |3 h3 v1 x2 \$ ]; N - {
, A4 N. [' O# ^4 H - /* Compute the Corresponding IRQ Priority --------------------------------*/; R1 L& m" K% @# B
- tmppriority = (0x700 - ((SCB->AIRCR) & (uint32_t)0x700))>> 0x08;
5 ?4 l4 l; k. b% } - tmppre = (0x4 - tmppriority);
4 M- F1 u) s9 p, o3 o8 M - tmpsub = tmpsub >> tmppriority;
+ O8 n' L% d* b0 g2 D2 c% ^" O" ^
8 k- g" h8 G& Y- tmppriority = (uint32_t)NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelPreemptionPriority << tmppre;( `6 t; L; U( K2 ]- T
- tmppriority |= NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannelSubPriority & tmpsub;
6 w5 D6 C4 a; C" f - tmppriority = tmppriority << 0x04;# K w1 l8 @8 X. [
2 ]( b% q) |- k% D0 ~- NVIC->IP[NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel] = tmppriority; p7 S n) b9 w- e4 H3 E
* x# f$ w% X+ s2 b6 J. A8 P- /* Enable the Selected IRQ Channels --------------------------------------*/
' }2 b& j0 c* K+ P - NVIC->ISER[NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel >> 0x05] =
. X7 O: \! q+ n9 n - (uint32_t)0x01 << (NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel & (uint8_t)0x1F);: l: R# O8 ]4 Y! ^; p6 T$ c. N
- }
$ c% g- q6 u2 q0 P - else9 l" |& r7 `# v1 x& b
- {
0 c. j3 N) c3 @9 A+ H" V. i ] - /* Disable the Selected IRQ Channels -------------------------------------*/6 f7 s0 ~" i1 @4 ?2 ?" ~
- NVIC->ICER[NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel >> 0x05] =
0 R# _$ t$ l! C0 w - (uint32_t)0x01 << (NVIC_InitStruct->NVIC_IRQChannel & (uint8_t)0x1F);
* R6 c! E9 x( R* m' V! h - }/ C$ {+ \6 v0 s! I' `7 {" b& }
- }
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X' I7 p/ z0 r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。
# N7 r9 K$ G3 h9 U1 z+ A
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。
/ R4 v, @8 {+ M' m7 l B9 y# o
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。 5 l- y3 ?! c8 o' S) r( O0 v
那么17行,就是像临时变量中写入抢断优先级的值;
5 r+ `2 T" R- [) M3 S
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。
$ o; x7 Y! t" N3 g; p9 h3 ]
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>>。 5 F: L# \ n4 D5 U6 M
在我例程版本库中,对该寄存器的定义方法是: 6 e* j9 |1 U5 h4 C: Q
- 1 __IO uint8_t IP[240]; /*!< Offset: 0x300 Interrupt Priority Register (8Bit wide) */
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0 K) g" x( `+ k9 x如果带入例程中的值来算:EXTI15_10_IRQn 的中断编号为40,即是:
8 j6 u& t* v+ u# U" q
- NVIC->IP[40] = tmppriority;
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% |' x. V: m( R6 W3 ]5 K( m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 S. e( p, I+ O' T4 z2 N3 \& k
- 1 tmppriority = 0x10;
5 E, [* v d+ H/ K( l4 f% f - 2 NVIC->IP[40] =0x10;
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9 p! F" ^7 f) J! b; v1 o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。
7 m+ P% T- `0 a& g
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: ( k6 k( `/ x3 M
+ a1 W& i3 y) ^7 z4 X
$ t. O6 g# m4 N+ ~! S p6 |
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。
4 c' F9 T# I5 Q) ?
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。 ( @. D! L/ W! S5 x2 |
好吧,中断也使能了,总结下第三步:
& m# T, d* j# P8 {3 b5 J; ^
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。 . z6 I& c- }# M2 O9 h; B
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;
+ `( K4 R9 i' H) N: f
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>。 * ] Y& _# G6 a1 Z6 w. L6 s6 _
第四步:中断服务函数:
6 @9 ^( w( Z" O* @3 I: l \; K
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+ t8 B% d; p; ~/ I* t4 h
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。
! }, r5 j3 N k& t5 a
看看例程吧: - void EXTI15_10_IRQHandler(void)
# o3 R% o& t1 Y3 I2 y1 c* b0 @& A - {) U0 m G" n1 W. e. I/ M
- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line11)!= RESET)
0 w7 |; q4 t5 S. o9 A4 } - {/ [+ r- K: K% ~% p
- EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line11);2 P& S2 | f7 N
- Flag = 0x01;! u2 _( k" w9 H$ q, Z9 Q
- }
( u8 V$ e6 X6 { \2 p# i( ^; ~
1 X: b$ z- R$ w( x- if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line12)!= RESET)
: r9 m( D" J* Q. g( t* `7 | - {" w/ K6 q6 y& W& M8 f8 t
- EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line12);% N! J* `- t, p
- Flag = 0x02;0 O1 k( I! r0 s, ?5 N) z
- }0 A. p- |1 D. G$ B
- }
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5 t. l+ E& A _, U- int main(void)$ I$ ^ [1 i) J o
- {
% u( m! a1 y0 Y2 z - /* Add your application code here& Y4 A. T5 s$ W; N1 I$ M$ B
- */
7 [$ m* W( B s6 R, U - SystemInit(); /*系统初始化*/
/ }' D4 I' P; j) ? - LED_Configuration();3 y. U% g% r4 s. O/ v1 a1 |
- BUTTON_Configuration();
( l1 M2 p2 F) T' h- Q - NVIC_Configuration();
8 ]9 M- A8 F) `0 P3 |1 a3 ?+ O - EXTI_Configuration();0 T& P& S) T9 U9 r) V1 @! K' ~
- /* Infinite loop */- c5 V$ @. q# u* a. o
- while (1)0 e# G# \0 X: R7 U' u( `' k# @
- {
( y, O: B; Q: F - switch(Flag)5 _/ g: v. ], ]/ S1 E0 J
- {
4 \5 K, @2 Y# L) i; ` - case 0x01:
3 S9 J3 X. ^$ R6 N& c- U - {! B2 U# h4 X8 @( o
- LED2(1);2 \4 O- \, j/ i' H
- Delay();* u: w% l! a/ {- y- [5 _1 R& H5 ?
- LED2(0);$ p) c [* ]" u: J% H
- Delay();
: T4 a" q# Y$ l! P' U3 y - break;9 |! p2 t3 c: Y1 [. g' d. @( `
- }
: ?8 P9 m+ l9 [2 n; L - case 0x02:
) a5 i% q2 y2 q7 b; o - {9 b5 Q# E8 S N/ z* H+ ?
- LED3(1);
0 B5 Z4 i" i, M- G% H* M - Delay();
& U/ q3 p% k0 X, R; C% m M, ]3 D - LED3(0);0 H+ X3 Z W/ s1 r: e. [
- Delay();
( n( G, s) ~$ |6 Y; U7 ? m - break;0 N$ H) q8 }8 v" C" j4 L
- }3 x* w+ c& ?+ w; s. D( o
- default :
7 O% H% G: Y- g. L2 t - {
0 _ s1 H; e3 j* n# Q% d - LED1(1);9 ~# V5 {% v2 |& e
- Delay();
+ x; }; @6 M! f* N* Q - LED1(0);
! y+ W3 B" F; k6 p - Delay();
7 Z/ n. m" [+ k Q( b - break;. l; V. r$ d. Z8 P; l" N6 }6 v' E" t4 b
- }: I! x' u! Y3 H( s) H! \
- }
6 r% H) H' @( ]2 M: H8 @4 C7 E. X: H - }
8 P' J$ h0 d6 f% h g { - }
复制代码 5 ^" J1 o! V% \# d3 D7 n: V; G
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。 ' k; V5 p! _4 J
转载自:鱼竿的传说
4 d* M/ m$ i5 w6 q8 ^1 ? |