STM學(xué)習(xí)筆記--STM32F10X中斷
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CM3支持256個中斷，16個內(nèi)核中斷+240個外部中斷，并具有256級可編程中斷
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/201609/297022.htmSTM32支持76個中斷，16個內(nèi)核中斷+60個外部中斷，16個可編程優(yōu)先級
16個內(nèi)核中斷：每個中斷占用地址為0X0000_0004
60個可屏蔽中斷：其中0,1,2,3,4表示中斷編號IRQ Channels在STM32F10x_lib.h程序中體現(xiàn)
16個中斷優(yōu)先級
先看看嵌套中斷向量控制器的定義STM32F10X_map.h
/*------------------------ Nested Vectored Interrupt Controller --------------*/
typedef struct
{
vu32 ISER[2]; //Interrupt set-enable registers 2個32BITS
u32 RESERVED0[30];
vu32 ICER[2]; //Interrupt clear-enable registers
u32 RSERVED1[30];
vu32 ISPR[2]; //Interrupt set-pending registers
u32 RESERVED2[30];
vu32 ICPR[2]; //Interrupt clear-pending registers
u32 RESERVED3[30];
vu32 IABR[2]; //Interrupt active bit registers 只讀寄存器
u32 RESERVED4[62];
vu32 IPR[15]; //Interrupt priority registers
} NVIC_TypeDef;
其中vu32 IPR[15]，表示Interrupt Priority Registers中斷優(yōu)先級寄存器
表示15個32bit寄存器，每個屏蔽中斷占用8位，只用到高4位，低4位沒用到。
每個屏蔽寄存器擁有的中斷編號為4個，即32bit/8bit=4
IPR[0]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷3，2，1，0
IPR[1]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷7，6，5，4
IPR[2]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷11，10，9，8
IPR[3]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷15，14，13，12
IPR[4]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷19，18，17，16
IPR[5]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷23，22，21，20
IPR[6]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷27，26，25，24
IPR[7]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷31，30，29，28
IPR[8]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷35，34，33，32
IPR[9]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷39，38，37，36
IPR[10]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷43，42，41，40
IPR[11]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷47，46，45，44
IPR[12]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷51，50，49，48
IPR[13]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷55，54，53，52
IPR[14]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 對應(yīng)中斷59，58，57，56
IPR[15]—[31-24] [23-16] [15-8] [7-4] 未使用
STM32將中斷分為5組，組數(shù)為0-5。由控制器SCB->AIRCR【10:8】寄存器控制
例如如果AIRCR為100，則60個中斷(15個中斷優(yōu)先級寄存器)的每個中斷的高3位為搶占優(yōu)先級，低1位為響應(yīng)優(yōu)先級。那么搶占優(yōu)先級可以設(shè)置7個，由000~111，而響應(yīng)優(yōu)先級只能為0或者1。數(shù)值越小，表示優(yōu)先級越高，同時搶占優(yōu)先級高于響應(yīng)優(yōu)先級。如果搶占優(yōu)先級與響應(yīng)優(yōu)先級一致，則看哪個中斷先發(fā)生，哪個先執(zhí)行;高優(yōu)先級的搶占優(yōu)先級可以打斷正在進(jìn)行的低搶占優(yōu)先級的，高響應(yīng)優(yōu)先級的不能打斷低響應(yīng)優(yōu)先級的中斷。
AIRCR—應(yīng)用程序中斷及復(fù)位控制寄存器，它是屬于SCB中的一個。
//System control space memory map
typedef struct
{
vuc32 CPUID;
vu32 ICSR;
vu32 VTOR;
vu32 AIRCR;
vu32 SCR;
vu32 CCR;
vu32 SHPR[3];
vu32 SHCSR;
vu32 CFSR;
vu32 HFSR;
vu32 DFSR;
vu32 MMFAR;
vu32 BFAR;
vu32 AFSR;
} SCB_TypeDef;
如需修改SCB->AIRCR寄存器的值，首先得寫入訪問鑰匙0X05FA，遵循讀—改—寫的操作步驟。
下面是設(shè)置NVIC分組函數(shù)：
//設(shè)置NVIC分組
//NVIC_Group:NVIC分組 0~4 總共5組
void MY_NVIC_PriorityGroupConfig(u8 NVIC_Group)
{
u32 temp,temp1;
temp1=(~NVIC_Group)&0x07;//取后三位
temp1<<=8;
temp=SCB->AIRCR; //讀取先前的設(shè)置
temp&=0X0000F8FF; //清空先前分組
temp|=0X05FA0000; //寫入鑰匙
temp|=temp1;
SCB->AIRCR=temp; //設(shè)置分組
}
當(dāng)NVIC_Group=0;~NVIC_Group=0X1111 1111&0X0000 0111 ，得temp1=0X0000 0111即第0組 ，0位搶占優(yōu)先級，4位相應(yīng)優(yōu)先級
當(dāng)NVIC_Group=1;~NVIC_Group=0X1111 1110&0X0000 0111 ，得temp1=0X0000 0110即第1組，1位搶占優(yōu)先級，3位相應(yīng)優(yōu)先級
當(dāng)NVIC_Group=2;~NVIC_Group=0X1111 1101&0X0000 0111 ，得temp1=0X0000 0101即第2組，2位搶占優(yōu)先級，2位相應(yīng)優(yōu)先級
當(dāng)NVIC_Group=3;~NVIC_Group=0X1111 1100&0X0000 0111 ，得temp1=0X0000 0100即第3組，3位搶占優(yōu)先級，1位相應(yīng)優(yōu)先級
當(dāng)NVIC_Group=4;~NVIC_Group=0X1111 1011&0X0000 0111 ，得temp1=0X0000 0011即第4組，4位搶占優(yōu)先級，0位相應(yīng)優(yōu)先級
temp1<<=8;從第8位開始
接著讀改寫。先清空先前分組，temp&=0X0000F8FF; //清空先前分組，高16位為0，低16位BIT11-8，為1000。再寫入鑰匙，0X05FA0000，再寫入分組temp1，最后將temp1寫入SCB->AIRCR寄存器。
NVIC配置理解
NVIC初始化函數(shù)
//設(shè)置NVIC
//NVIC_PreemptionPriority:搶占優(yōu)先級
//NVIC_SubPriority :響應(yīng)優(yōu)先級
//NVIC_Channel :中斷編號
//NVIC_Group :中斷分組 0~4
//注意優(yōu)先級不能超過設(shè)定的組的范圍!否則會有意想不到的錯誤
//組劃分:
//組0:0位搶占優(yōu)先級,4位響應(yīng)優(yōu)先級
//組1:1位搶占優(yōu)先級,3位響應(yīng)優(yōu)先級
//組2:2位搶占優(yōu)先級,2位響應(yīng)優(yōu)先級
//組3:3位搶占優(yōu)先級,1位響應(yīng)優(yōu)先級
//組4:4位搶占優(yōu)先級,0位響應(yīng)優(yōu)先級
//NVIC_SubPriority和NVIC_PreemptionPriority的原則是,數(shù)值越小,越優(yōu)先
void MY_NVIC_Init(u8 NVIC_PreemptionPriority,u8 NVIC_SubPriority,u8 NVIC_Channel,u8 NVIC_Group)
{
u32 temp;
u8 IPRADDR=NVIC_Channel/4; //每組只能存4個,得到組地址
u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4;//在組內(nèi)的偏移
IPROFFSET=IPROFFSET*8+4; //得到偏移的確切位置
MY_NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_Group);//設(shè)置分組
temp=NVIC_PreemptionPriority<<(4-NVIC_Group);
temp|=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group);
temp&=0xf;//取低四位
if(NVIC_Channel<32)
{
NVIC->ISER[0]|=1<
}
else
{
NVIC->ISER[1]|=1<<(NVIC_Channel-32);
}
NVIC->IPR[IPRADDR]|=temp<
}
(1)
u8 IPRADDR=NVIC_Channel/4; //每組只能存4個,得到組地址
u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4; //在組內(nèi)的偏移
IPROFFSET=IPROFFSET*8+4; //得到偏移的確切位置
對于窗口 WWDG_IPQChanel 的中斷編號為0X00，那么
IPRADDR=0X00/4=0; //得到第0組，IPR[0]
IPROFFSET=0X00%4=0; //在組內(nèi)的偏移為0
IPROFFSET=0X00*8+4=4; //*8的意思是一個字節(jié)，就是跳過一個中斷;+4的意思是，低4位無效
在IPR[IPRADDR]的中斷組中，左移IPROFFSET的位置開始設(shè)置中斷分組，temp為設(shè)置好的搶占優(yōu)先級及響應(yīng)優(yōu)先級。
NVIC->IPR[IPRADDR]|=temp<
(2)
u32 temp;
temp=NVIC_PreemptionPriority<<(4-NVIC_Group); //搶占優(yōu)先級設(shè)置
temp|=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group); //相應(yīng)優(yōu)先級設(shè)置
temp&=0xf;//取低四位
例：NVIC_Group分組為1，則為1位搶占優(yōu)先級，3位響應(yīng)優(yōu)先級
則NVIC_PreemptionPriority<<4-1
temp|=NVIC_SubPriority&(0x0000 1111>>1)=(0000 0BBB)
temp = (?AAA A000)|(0000 0BBB)
= (?AAAABBB)
那么AAAA只能是從0000-0001，BBB能從000-111剛好對應(yīng)起來。
temp&=0X0F，因為只是bit[7:4]有效。
(3)
if(NVIC_Channel<32)
{
NVIC->ISER[0]|=1<
}
else
{
NVIC->ISER[1]|=1<<(NVIC_Channel-32);
}
則表示對應(yīng)中斷(0~59)使能，若中斷編號小于32，則響應(yīng)使能中斷寄存器ISER[0]，反之使能中斷寄存器ISER[1]。
配置好NVIC后，接著配置外部中斷寄存器EXTI
STM32的EXTI支持外部19個外部中斷/事件，具有獨立的中斷屏蔽及狀態(tài)位控制。
線0~15對應(yīng)于外部IO的輸入中斷
線16連接到PVD
線17連接到RTC鬧鐘事件
線18連接到USB喚醒事件
/*------------------------ External Interrupt/Event Controller ---------------*/
typedef struct
{
vu32 IMR; //中斷屏蔽寄存器 32bits，只有前19位有效
vu32 EMR; //事件屏蔽寄存器
vu32 RTSR; //上升沿觸發(fā)選擇寄存器
vu32 FTSR; //下降沿觸發(fā)選擇寄存器
vu32 SWIER; //軟件中斷寄存器 未設(shè)置IMR及EMR時，設(shè)置1，掛起PR，在PR清除后響應(yīng)的SWIER清除
vu32 PR; //中斷掛起寄存器 1表示中斷響應(yīng)，0表示未發(fā)生，向該寄存器寫1，則清除掛起位
} EXTI_TypeDef
注：如果使用外部IO中斷，還必須使用AFIO復(fù)用里的外部中斷配置寄存器EXTICR。高16位保留，低16位有效。STM32任何一個IO口都可以配置成中斷輸入，但是IO口的數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于中斷線數(shù)(16個)。
GPIOA~GPIOG[15：0]分別對應(yīng)中斷線15:0，每條中斷線對應(yīng)于7個IO口。
例如：中斷線0對應(yīng)于GPIOA.0，GPIOB.0，GPIOC.0，GPIOD.0，GPIOE.0，GPIOF.0，GPIOG.0
EXTICR[0]~EXTICR[3]每個EXTICR只用到了低16位，高16位保留。
typedef struct
{
vu32 EVCR;
vu32 MAPR;
vu32 EXTICR[4];
} AFIO_TypeDef
EXTICR[0] 對應(yīng)于EXTI0[3：0],EXTI1[3：0],EXTI2[3：0],EXTI3[3：0]
EXTI0[3：0] 外部中斷線0
0000àPA[0] 0001àPB[0] 0010àPC[0] 0011àPD[0] 0100àPE[0] 0101àPF[0] 0110àPG[0]
EXTI1[3：0] 外部中斷線1
0000àPA[1] 0001àPB[1] 0010àPC[1] 0011àPD[1] 0100àPE[1] 0101àPF[1] 0110àPG[1]
EXTI2[3：0] 外部中斷線2
0000àPA[2] 0001àPB[2] 0010àPC[2] 0011àPD[2] 0100àPE[2] 0101àPF[2] 0110àPG[2]
EXTI3[3：0] 外部中斷線3
0000àPA[3] 0001àPB[3] 0010àPC[3] 0011àPD[3] 0100àPE[3] 0101àPF[3] 0110àPG[3]
EXTICR[1] 對應(yīng)于EXTI4[3：0],EXTI5[3：0],EXTI6[3：0],EXTI7[3：0] 外部中斷線4~7
EXTICR[2] 對應(yīng)于EXTI8[3：0],EXTI9[3：0],EXTI10[3：0],EXTI11[3：0] 外部中斷線8~11
EXTICR[3] 對應(yīng)于EXTI12[3：0],EXTI13[3：0],EXTI14[3：0],EXTI15[3：0] 外部中斷線12~15
/////////////////////////////////////////////////////////////////
//Ex_NVIC_Config專用定義
#define GPIO_A 0
#define GPIO_B 1
#define GPIO_C 2
#define GPIO_D 3
#define GPIO_E 4
#define GPIO_F 5
#define GPIO_G 6
#define FTIR 1 //下降沿觸發(fā)
#define RTIR 2 //上升沿觸發(fā)
BITx 范圍為0~15，對應(yīng)于IO口的位，對于外部中斷線。
//外部中斷配置函數(shù)
//只針對GPIOA~G;不包括PVD,RTC和USB喚醒這三個
//參數(shù):GPIOx:0~6,代表GPIOA~G;BITx:需要使能的位;TRIM:觸發(fā)模式,1,下升沿;2,上降沿;3，任意電平觸發(fā)
//該函數(shù)一次只能配置1個IO口,多個IO口,需多次調(diào)用
//該函數(shù)會自動開啟對應(yīng)中斷,以及屏蔽線
void Ex_NVIC_Config(u8 GPIOx,u8 BITx,u8 TRIM)
{
u8 EXTADDR;
u8 EXTOFFSET;
EXTADDR=BITx/4;//得到中斷寄存器組的編號 2/4=0
EXTOFFSET=(BITx%4)*4; (2%4)*4 = 8
RCC->APB2ENR|=0x01;//使能io復(fù)用時鐘
AFIO->EXTICR[EXTADDR]&=~(0x000F<
AFIO->EXTICR[EXTADDR]|=GPIOx<
//自動設(shè)置
EXTI->IMR|=1<
if(TRIM&0x01)
{
EXTI->FTSR|=1<
}
if(TRIM&0x02)
{
EXTI->RTSR|=1<
}
}
EXTADDR=BITx/4;得到中斷寄存器的編號0~4 BITx【0~15】
EXTOFFSET=(BITx%4)/4;得到中斷寄存器的偏移量 0,4,8,12
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