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STM32(Cortex-M3)中的優(yōu)先級(jí)概念

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ID:85764 發(fā)表于 2015-7-17 00:46 | 只看該作者 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
STM32(Cortex-M3)中有兩個(gè)優(yōu)先級(jí)的概念——搶占式優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)優(yōu)先級(jí),有人把響應(yīng)優(yōu)先級(jí)稱作'亞優(yōu)先級(jí)'或'副優(yōu)先級(jí)',每個(gè)中斷源都需要被指定這兩種優(yōu)先級(jí)。

具有高搶占式優(yōu)先級(jí)的中斷可以在具有低搶占式優(yōu)先級(jí)的中斷處理過(guò)程中被響應(yīng),即中斷嵌套,或者說(shuō)高搶占式優(yōu)先級(jí)的中斷可以嵌套低搶占式優(yōu)先級(jí)的中斷。

當(dāng)兩個(gè)中斷源的搶占式優(yōu)先級(jí)相同時(shí),這兩個(gè)中斷將沒有嵌套關(guān)系,當(dāng)一個(gè)中斷到來(lái)后,如果正在處理另一個(gè)中斷,這個(gè)后到來(lái)的中斷就要等到前一個(gè)中斷處理完之后才能被處理。如果這兩個(gè)中斷同時(shí)到達(dá),則中斷控制器根據(jù)他們的響應(yīng)優(yōu)先級(jí)高低來(lái)決定先處理哪一個(gè);如果他們的搶占式優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)優(yōu)先級(jí)都相等,則根據(jù)他們?cè)谥袛啾碇械呐盼豁樞驔Q定先處理哪一個(gè)。

既然每個(gè)中斷源都需要被指定這兩種優(yōu)先級(jí),就需要有相應(yīng)的寄存器位記錄每個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí);在Cortex-M3中定義了8個(gè)比特位用于設(shè)置中斷源的優(yōu)先級(jí),這8個(gè)比特位可以有8種分配方式,如下:

所有8位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
最高1位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低7位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
最高2位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低6位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
最高3位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低5位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
最高4位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低4位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
最高5位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低3位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
最高6位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低2位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
最高7位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低1位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

這就是優(yōu)先級(jí)分組的概念。

Cortex-M3允許具有較少中斷源時(shí)使用較少的寄存器位指定中斷源的優(yōu)先級(jí),因此STM32把指定中斷優(yōu)先級(jí)的寄存器位減少到4位,這4個(gè)寄存器位的分組方式如下:

第0組:所有4位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
第1組:最高1位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低3位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
第2組:最高2位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低2位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
第3組:最高3位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí),最低1位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
第4組:所有4位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)

可以通過(guò)調(diào)用STM32的固件庫(kù)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(lái)就是指定中斷源的優(yōu)先級(jí),下面以一個(gè)簡(jiǎn)單的例子說(shuō)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);





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。
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