STM32 (Cortex-M3) 中NVIC(嵌套向量中斷控制)的理解

    AIRC(Application Interrupt and Reset Register)寄存器中有用于指定優(yōu)先級(jí)的 4 bits。這4個(gè)bits用于分配preemption優(yōu)先級(jí)和sub優(yōu)先級(jí)，在STM32的固件庫中定義如下:

/* Preemption Priority Group */
#define NVIC_PriorityGroup_0         ((u32)0x700) /* 0 bits for pre-emption priority
                                                     4 bits for subpriority */
#define NVIC_PriorityGroup_1         ((u32)0x600) /* 1 bits for pre-emption priority
                                                     3 bits for subpriority */
#define NVIC_PriorityGroup_2         ((u32)0x500) /* 2 bits for pre-emption priority
                                                     2 bits for subpriority */
#define NVIC_PriorityGroup_3         ((u32)0x400) /* 3 bits for pre-emption priority
                                                     1 bits for subpriority */
#define NVIC_PriorityGroup_4         ((u32)0x300) /* 4 bits for pre-emption priority
                                                     0 bits for subpriority */

    可以通過調(diào)用STM32的固件庫中的函數(shù)NVIC_PriorityGroupConfig()選擇使用哪種優(yōu)先級(jí)分組方式，這個(gè)函數(shù)的參數(shù)有下列5種：

NVIC_PriorityGroup_0 => 選擇第0組
NVIC_PriorityGroup_1 => 選擇第1組
NVIC_PriorityGroup_2 => 選擇第2組
NVIC_PriorityGroup_3 => 選擇第3組
NVIC_PriorityGroup_4 => 選擇第4組

    接下來就是指定中斷源的優(yōu)先級(jí)，下面以一個(gè)簡單的例子說明如何指定中斷源的搶占式優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)優(yōu)先級(jí)：

// 選擇使用優(yōu)先級(jí)分組第1組
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);

// 使能EXTI0中斷
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; // 指定搶占式優(yōu)先級(jí)別1

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

// 使能EXTI9_5中斷
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 指定搶占式優(yōu)先級(jí)別0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

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    要注意的幾點(diǎn)是：

    1. 如果指定的搶占式優(yōu)先級(jí)別或響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別超出了選定的優(yōu)先級(jí)分組所限定的范圍，將可能得到意想不到的結(jié)果；

    2. 搶占式優(yōu)先級(jí)別相同的中斷源之間沒有嵌套關(guān)系；

    3. 如果某個(gè)中斷源被指定為某個(gè)搶占式優(yōu)先級(jí)別，又沒有其它中斷源處于同一個(gè)搶占式優(yōu)先級(jí)別，則可以為這個(gè)中斷源指定任意有效的響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別。

二、開關(guān)總中斷

    在STM32/Cortex-M3中是通過改變CPU的當(dāng)前優(yōu)先級(jí)來允許或禁止中斷。

PRIMASK位：只允許NMI和hard fault異常，其他中斷/異常都被屏蔽(當(dāng)前CPU優(yōu)先級(jí)=0)。
FAULTMASK位：只允許NMI，其他所有中斷/異常都被屏蔽(當(dāng)前CPU優(yōu)先級(jí)=-1)。

    在STM32固件庫中(stm32f10x_nvic.c和stm32f10x_nvic.h) 定義了四個(gè)函數(shù)操作PRIMASK位和FAULTMASK位，改變CPU的當(dāng)前優(yōu)先級(jí)，從而達(dá)到控制所有中斷的目的。

下面兩個(gè)函數(shù)等效于關(guān)閉總中斷：
void NVIC_SETPRIMASK(void)；
void NVIC_SETFAULTMASK(void)；

下面兩個(gè)函數(shù)等效于開放總中斷：
void NVIC_RESETPRIMASK(void)；
void NVIC_RESETFAULTMASK(void)；

上面兩組函數(shù)要成對(duì)使用，但不能交叉使用。

例如：

第一種方法：
NVIC_SETPRIMASK()；   //關(guān)閉總中斷
NVIC_RESETPRIMASK()；//開放總中斷

第二種方法：
NVIC_SETFAULTMASK()；   //關(guān)閉總中斷
NVIC_RESETFAULTMASK()；//開放總中斷

常常使用：
NVIC_SETPRIMASK();     // Disable Interrupts
NVIC_RESETPRIMASK(); // Enable Interrupts

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補(bǔ)充：
可以用：
#define CLI()    __set_PRIMASK(1)
#define SEI() __set_PRIMASK(0)
來實(shí)現(xiàn)開關(guān)總中斷的功能。

在v3.5的固件庫中，__set_PRIMASK(1)，__set_PRIMASK(0) 在core_cm3.c里面，是匯編函數(shù)