外部中斷的概述
4.1.1 NVIC 特性
STM32F405xx/07xx 和 STM32F415xx/17xx 具有 82 個可屏蔽中斷通道。
嵌套向量中斷控制器 (NVIC) 和處理器內(nèi)核接口緊密配合,可以實現(xiàn)低延遲的中斷處理和晚到中斷的高效處理。
4.1.2 外部中斷/事件控制器 (EXTI)
外部中斷/事件控制器包含多達 23 個用于產(chǎn)生事件/中斷請求的邊沿檢測器。
4.1.3 向量表
使能相應(yīng)中斷需要查詢相應(yīng)向量號。82個(從0到81,剛剛82個)。
4.1.4 EXTI 主要特性
《1》每個中斷 /事件線上都具有獨立的觸發(fā)和屏蔽
《2》每個中斷線都具有專用的狀態(tài)位
《3》支持多達23個軟件事件/中斷請求
4.1.5 EXTI 框圖
外部中斷需要打通的線路。
4.1.6 外部中斷/事件線映射
4.2 按鍵外部中斷配置流程
4.2.1 搭建框架
寫出如圖所示的注釋。
找到按鍵引腳、中斷號
找到對應(yīng)中斷線,連接
配置模塊寄存器
在同一中斷線上,可以同時設(shè)置上升沿和下降沿觸發(fā)。即任一邊沿都可觸發(fā)中斷。
4.2.2 代碼分析
1.開啟模塊時鐘與GPIO時鐘
2.連接中斷線
先清零,在寫入需要的數(shù)據(jù),保證功能開啟正確。
3.配置邊沿檢測
按鍵1,空閑狀態(tài)位為低電平,適合上升沿觸發(fā),
按鍵2、3、4,空閑狀態(tài)為 高電平,適合下降沿觸發(fā)
4.開啟模塊中斷
開啟中斷屏蔽寄存器,相當于圖中寫1的位置輸出1,與門,全1出1。
或門有1出1,所以我們需要設(shè)置軟件中斷事件寄存器為不開啟狀態(tài),即為默認關(guān)閉狀態(tài),進而得到圖中的0,邊沿檢測電路,檢測按鍵按鍵,輸出1,即可觸發(fā)外部模塊的中斷,不過還需要開機NVIC中斷先,才能真正的中斷。
5.開啟NVIC中斷
6.中斷函數(shù)的配置
rc_w1解讀:此位可以讀取、此位寫1會被清零,清零的意思是變成0。
4.4.3 補充
《1》為什么沒給外部中斷配置優(yōu)先級?
中斷的優(yōu)先級,可配,可不配,因為我在實驗,可以不配,可根據(jù)需求,如多并發(fā)的任務(wù)設(shè)置中斷優(yōu)先級。
《2》外部中斷與串口中斷代碼對比。
串口中斷代碼:
外部中斷代碼:
上兩圖分析,串口,我們配置了優(yōu)先級,外部中斷沒有配置優(yōu)先級,如果外部中斷沒有配置優(yōu)先級,NVIC如何知道誰先誰后呢?同時來先響應(yīng)誰呢?其實每個外部中斷都有自己的自然優(yōu)先級,在不配置搶占優(yōu)先級與子優(yōu)先級時,默認使用自然優(yōu)先級。
以外部中斷線為例,前面藍色框里面的數(shù)字,代表向量號6、7、8、9、10。紅色框的數(shù)字代表自然優(yōu)先級,數(shù)字越小,優(yōu)先級越高。
《3》按鍵1外部中斷配置框圖
NVIC是MCU的秘書,管理值所有的外部中斷;EXTI是NVIC的助理,處理外交事務(wù),所有片外外設(shè)的中斷事件歸它管。如按鍵就屬于片外外設(shè)。
NVIC就是屬于---片內(nèi)外設(shè)(在內(nèi)核里面,屬于片內(nèi)外設(shè))
USART\GPIO就屬于---片上外設(shè)(在內(nèi)核外面,但在芯片里面,屬于片上外設(shè),)
LED\按鍵就屬于---片外外設(shè)(在芯片外面,屬于片外外設(shè))
EXTI只是NVIC的處理,管理著片外外設(shè)的中斷事件,而NVIC在內(nèi)核里面,GPIO和內(nèi)核直接交互,因此我們配置通用模式。而且復(fù)用去的是片上外設(shè),從片上外設(shè)出來,如下圖。
而我們按鍵配置EXTI去的是NVIC,NVIC屬于片內(nèi)外設(shè)。所以配置通用。
通用模式:內(nèi)核直接和GPIO“相連”,復(fù)用模式:GPIO先通過片上外設(shè),最后才通過內(nèi)核。
4.3 程序說明
《1》點亮一盞燈四種操作
可以好好研讀,就不解析了。
《2》初始化函數(shù)都有寄存器版和庫函數(shù)版
《3》寄存器與庫函數(shù)的分析
寄存器:應(yīng)用編程接口,對于MCU來說,一切配置最終都歸于寄存器配置。
庫函數(shù):對寄存器操作進行了封裝,目的是提高開發(fā)效率。
寄存器是易于學習和理解的,不懂的都可以翻手冊理解。庫函數(shù)必須在理解寄存器的基礎(chǔ)上,才能靈活運用,不然你不能真正理解每個初始化函數(shù)參數(shù)的含義。
寄存器不好復(fù)用,比如配置了串口1之后再去配置串口2,需要查閱手冊,修改比較多的參數(shù),而庫函數(shù)只需要修改小部分參數(shù),即可配置好、效率高,無需翻閱手冊。
《4》一般的按鍵實現(xiàn)與狀態(tài)機的按鍵實現(xiàn)
一般的按鍵實現(xiàn);單擊、連按
狀態(tài)機的按鍵實現(xiàn):單擊、雙擊、長按
狀態(tài)機很好用,是一種思想,值得好時間研究。
《4》重定向打印函數(shù)
把printf打印方向重定向到這里,下圖。
printf默認往某個內(nèi)存打印,你可以具體告訴它,往哪里打印,如上面重定向。
就這?嗯,沒了。。。
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