中斷管理函數(shù)
CM3內(nèi)核支持256個(gè)中斷，其中包含了16個(gè)內(nèi)核中斷和240個(gè)外部中斷，并且具有256級(jí)的可編程中斷設(shè)置。但STM32并沒(méi)有使用CM3內(nèi)核的全部東西，而是只用了它的一部分。STM32有76個(gè)中斷，包括16個(gè)內(nèi)核中斷和60個(gè)可屏蔽中斷，具有16級(jí)可編程的中斷優(yōu)先級(jí)。而我們常用的就是這60個(gè)可屏蔽中斷，所以我們就只針對(duì)這60個(gè)可屏蔽中斷進(jìn)行介紹。
在MDK內(nèi)，與NVIC相關(guān)的寄存器，MDK為其定義了如下的結(jié)構(gòu)體：typedef struct
{
vu32 ISER[2];
u32 RESERVED0[30];
vu32 ICER[2];
u32 RSERVED1[30];
vu32 ISPR[2];
u32 RESERVED2[30];
vu32 ICPR[2];
u32 RESERVED3[30];
vu32 IABR[2];
u32 RESERVED4[62];
vu32 IPR[15];
} NVIC_TypeDef;
ISER[2]:Interrupt set enable registers 中斷使能寄存器組
ICER[2]:interrupt clear enable registers 中斷除能寄存器組
ISPR[2]:interrupt set pending registers 中斷掛起寄存器組
ICPR[2]: interrupt clear pending registers 中斷解掛寄存器組
IABR[2]:interrupt active bit registers 中斷激活標(biāo)志寄存器組
主要分析
IPR[15]:interrupt priority registers 中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器組
使用函數(shù)實(shí)現(xiàn)中斷分組: 可選分組0--4
MY_NVIC_PriorityGroupConfig(u8 NVIC_Group)
{
u32 temp,temp1; //設(shè)置中轉(zhuǎn)變量
temp1=(~NVIC_Group)&0x07; //取后3位
temp1<<=8; //左移8位
temp=SCB->AIRCR; //讀取先前設(shè)置
temp&=0x0000F8FF; //清空先前設(shè)置
temp|=0x05FA0000; //插入密鑰
temp|=temp1; //分組設(shè)置賦值進(jìn)
SCB->AIRCB=temp; //設(shè)置完的值賦值給中斷分組寄存器
}
語(yǔ)句解讀:
temp1=(~NVIC_Group)&0x07; 由于
所以組號(hào)取反與111 即得到分組所需寄存器值
temp|=0x05FA0000;
密鑰
使用函數(shù)實(shí)現(xiàn)中斷優(yōu)先級(jí)設(shè)置：
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(gè)得到組地址
u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4; //得到組內(nèi)偏移地址
IPROFFSET=IPROFFSET*8+4; //得到確切地址
MY_NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_Group); //設(shè)置分組
temp=NVIC_Preemptionpriority<<(4-NVIC_Group); // 設(shè)置搶占優(yōu)先級(jí)
temp|=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group); //設(shè)置響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
temp&=0xf; //取低4位
if(NVIC_Channel<32) NVIC->ISER[0]|=1<<NVIC_Channel; //使能中斷位
else
NVIC->ISER[1]|=1<<(NVIC_Channel-32);
NVIC->IPR[IPRADDR]|=temp<<IPROFFSET; //設(shè)置響應(yīng)優(yōu)先級(jí)和搶占優(yōu)先級(jí)
}
語(yǔ)句解讀:
u8 IPRADDR=NVIC_Channel/4; //ISER[2]組可以設(shè)置60個(gè)中斷優(yōu)先級(jí),每組15個(gè)寄存器，每個(gè)寄存器32位 每個(gè)可中 斷8位，每個(gè)寄存器可以設(shè)置4個(gè)中斷, 組地址=channel/4; //選擇中斷號(hào)組(0--3)(4--7),,,(56---59)
u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4; 組內(nèi)偏移地址 //選擇第幾個(gè)中斷號(hào)
IPROFFSET=IPROFFSET*8+4; //由于每個(gè)中斷8位，只用了前4位，所以偏移4
temp=NVIC_Preemptionpriority<<(4-NVIC_Group); //搶占優(yōu)先級(jí)在左邊，根據(jù)搶占位多少進(jìn)行左移
temp|=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group); //響應(yīng)優(yōu)先級(jí)在右邊，根據(jù)響應(yīng)位多少進(jìn)行右移
temp&=0xf; //得到分組值
外部中斷配置函數(shù):
ISER[2]:Interrupt set enable registers 中斷使能寄存器組
ICER[2]:interrupt clear enable registers 中斷除能寄存器組
ISPR[2]:interrupt set pending registers 中斷掛起寄存器組
ICPR[2]: interrupt clear pending registers 中斷解掛寄存器組
IABR[2]:interrupt active bit registers 中斷激活標(biāo)志寄存器組
主要分析
IPR[15]:interrupt priority registers 中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器組
使用函數(shù)實(shí)現(xiàn)中斷分組: 可選分組0--4
MY_NVIC_PriorityGroupConfig(u8 NVIC_Group)
{
u32 temp,temp1; //設(shè)置中轉(zhuǎn)變量
temp1=(~NVIC_Group)&0x07; //取后3位
temp1<<=8; //左移8位
temp=SCB->AIRCR; //讀取先前設(shè)置
temp&=0x0000F8FF; //清空先前設(shè)置
temp|=0x05FA0000; //插入密鑰
temp|=temp1; //分組設(shè)置賦值進(jìn)
SCB->AIRCB=temp; //設(shè)置完的值賦值給中斷分組寄存器
}
語(yǔ)句解讀:
temp1=(~NVIC_Group)&0x07; 由于
所以組號(hào)取反與111 即得到分組所需寄存器值
temp|=0x05FA0000;
密鑰
使用函數(shù)實(shí)現(xiàn)中斷優(yōu)先級(jí)設(shè)置：
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(gè)得到組地址
u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4; //得到組內(nèi)偏移地址
IPROFFSET=IPROFFSET*8+4; //得到確切地址
MY_NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_Group); //設(shè)置分組
temp=NVIC_Preemptionpriority<<(4-NVIC_Group); // 設(shè)置搶占優(yōu)先級(jí)
temp|=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group); //設(shè)置響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
temp&=0xf; //取低4位
if(NVIC_Channel<32) NVIC->ISER[0]|=1<<NVIC_Channel; //使能中斷位
else
NVIC->ISER[1]|=1<<(NVIC_Channel-32);
NVIC->IPR[IPRADDR]|=temp<<IPROFFSET; //設(shè)置響應(yīng)優(yōu)先級(jí)和搶占優(yōu)先級(jí)
}
語(yǔ)句解讀:
u8 IPRADDR=NVIC_Channel/4; //ISER[2]組可以設(shè)置60個(gè)中斷優(yōu)先級(jí),每組15個(gè)寄存器，每個(gè)寄存器32位 每個(gè)可中 斷8位，每個(gè)寄存器可以設(shè)置4個(gè)中斷, 組地址=channel/4; //選擇中斷號(hào)組(0--3)(4--7),,,(56---59)
u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4; 組內(nèi)偏移地址 //選擇第幾個(gè)中斷號(hào)
IPROFFSET=IPROFFSET*8+4; //由于每個(gè)中斷8位，只用了前4位，所以偏移4
temp=NVIC_Preemptionpriority<<(4-NVIC_Group); //搶占優(yōu)先級(jí)在左邊，根據(jù)搶占位多少進(jìn)行左移
temp|=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group); //響應(yīng)優(yōu)先級(jí)在右邊，根據(jù)響應(yīng)位多少進(jìn)行右移
temp&=0xf; //得到分組值
外部中斷配置函數(shù):
STM32的EXTI控制器支持19個(gè)外部中斷/事件請(qǐng)求。每個(gè)中斷設(shè)有狀態(tài)位，每個(gè)中斷/事件都有獨(dú)立的觸發(fā)和屏蔽設(shè)置。STM32的19個(gè)外部中斷為：
線0~15：對(duì)應(yīng)外部IO口的輸入中斷。
線16：連接到PVD輸出。
PVD(Programmable Voltage Detector)，即可編程電壓監(jiān)測(cè)器。應(yīng)用于STM32ARM芯片中，作用是監(jiān)視供電電壓，在供電電壓下降到給定的閥值以下時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)中斷，通知軟件做緊急處理。當(dāng)供電電壓又恢復(fù)到給定的閥值以上時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷，通知軟件供電恢復(fù)。
線16：連接到PVD輸出。
PVD(Programmable Voltage Detector)，即可編程電壓監(jiān)測(cè)器。應(yīng)用于STM32ARM芯片中，作用是監(jiān)視供電電壓，在供電電壓下降到給定的閥值以下時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)中斷，通知軟件做緊急處理。當(dāng)供電電壓又恢復(fù)到給定的閥值以上時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷，通知軟件供電恢復(fù)。
線17：連接到RTC鬧鐘事件。 RTC是多種名詞的縮寫(xiě)，如：實(shí)時(shí)時(shí)鐘（Real-Time Clock）
線18：連接到USB喚醒事件。
對(duì)于外部中斷EXTI控制MDK定義了如下結(jié)構(gòu)體：
typedef struct
{
vu32 IMR;
vu32 EMR;
vu32 RTSR;
vu32 FTSR;
vu32 SWIER;
vu32 PR;
} EXTI_TypeDef;
IMR：中斷屏蔽寄存器Interrupt Mask Register 32位寄存器前19位有效
EMR: 事件屏蔽寄存器 Event mask register 32位寄存器前19位有效
RTST: 上升沿觸發(fā)選擇寄存器 Rising edge trigger select register
FTSR:下降沿觸發(fā)選擇寄存器 Falling edge trigger select register
SWIER：軟件中斷事件寄存器 Software interrupt event register
PR: 掛起寄存器 Pending Register
I/O口復(fù)用里的配置寄存器EXTICR 每個(gè)I/O口可以配置成中斷輸入
STM32 任何一個(gè)IO口都可以配置成中斷輸入口，但是IO口的數(shù)目遠(yuǎn)大于中斷線數(shù)（16個(gè)）。于是STM32就這樣設(shè)計(jì)，GPIOA~GPIOG的[15:0]分別對(duì)應(yīng)中斷線15~0。這樣每個(gè)中斷線對(duì)應(yīng)了最多7個(gè)IO口，以線0為例：它對(duì)應(yīng)了GPIOA.0、PIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、 GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0。而中斷線每次只能連接到1個(gè)IO口上，這樣就需要EXTICR來(lái)決定對(duì)應(yīng)的中斷線配置到哪個(gè)GPIO上了。
EXTICR在AFIO的結(jié)構(gòu)體中定義如下
EXTIRC寄存器總共4個(gè)，因?yàn)榫幾g器的寄存器都是從0號(hào)開(kāi)始的，所以EXTICR[0]---EXTICR[3]對(duì)應(yīng)
<<STM32參考手冊(cè)>>中的EXTICR1---EXTICR4 每個(gè)EXTICR用了其中低16位.
外部中斷配置函數(shù):
void Ex_NVIC_Config(u8 GPIOx,u8 BITx,u8 TRIM)
{
u8 EXTADDR;
u8 EXTOFFSET;
EXTADDR=BITx/4; //得到中斷寄存器組編號(hào)
EXTOFFSET=(BITx%4)*4; //得到偏移量 具體哪個(gè)I/O口進(jìn)行設(shè)置
RCC->APB2ENR|=0x01; //使能復(fù)用I/O口
AFIO->EXTICR[EXTADDR]|=GPIOx<<EXTOFFSET; //EXTI.BITx映射到GPIOx.BITx中
EXTI->IMR|=1<<BITx; //開(kāi)啟中斷
EXTI->EMR|=1<<BITx; //不屏蔽事件中斷
if(TRIM&0x01) EXIT->FTSR|=1<<BITx; //下降沿觸發(fā)
if(TRIM&0x02) EXIT->RTSR|=1<<BITx; //上升沿觸發(fā)
}
注:
TRIM為觸發(fā)方式選擇變量; 0x01下降沿觸發(fā) 0x02 上升沿觸發(fā) 0x03任意電平觸發(fā).
IMR：中斷屏蔽寄存器Interrupt Mask Register 32位寄存器前19位有效
EMR: 事件屏蔽寄存器 Event mask register 32位寄存器前19位有效
RTST: 上升沿觸發(fā)選擇寄存器 Rising edge trigger select register
FTSR:下降沿觸發(fā)選擇寄存器 Falling edge trigger select register
SWIER：軟件中斷事件寄存器 Software interrupt event register
PR: 掛起寄存器 Pending Register
I/O口復(fù)用里的配置寄存器EXTICR 每個(gè)I/O口可以配置成中斷輸入
STM32 任何一個(gè)IO口都可以配置成中斷輸入口，但是IO口的數(shù)目遠(yuǎn)大于中斷線數(shù)（16個(gè)）。于是STM32就這樣設(shè)計(jì)，GPIOA~GPIOG的[15:0]分別對(duì)應(yīng)中斷線15~0。這樣每個(gè)中斷線對(duì)應(yīng)了最多7個(gè)IO口，以線0為例：它對(duì)應(yīng)了GPIOA.0、PIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、 GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0。而中斷線每次只能連接到1個(gè)IO口上，這樣就需要EXTICR來(lái)決定對(duì)應(yīng)的中斷線配置到哪個(gè)GPIO上了。
EXTICR在AFIO的結(jié)構(gòu)體中定義如下
typedef struct
{
vu32 EVCR;
vu32 MAPR;
vu32 EXTICR[4];
} AFIO_TypeDef;EXTIRC寄存器總共4個(gè)，因?yàn)榫幾g器的寄存器都是從0號(hào)開(kāi)始的，所以EXTICR[0]---EXTICR[3]對(duì)應(yīng)
<<STM32參考手冊(cè)>>中的EXTICR1---EXTICR4 每個(gè)EXTICR用了其中低16位.
外部中斷配置函數(shù):
void Ex_NVIC_Config(u8 GPIOx,u8 BITx,u8 TRIM)
{
u8 EXTADDR;
u8 EXTOFFSET;
EXTADDR=BITx/4; //得到中斷寄存器組編號(hào)
EXTOFFSET=(BITx%4)*4; //得到偏移量 具體哪個(gè)I/O口進(jìn)行設(shè)置
RCC->APB2ENR|=0x01; //使能復(fù)用I/O口
AFIO->EXTICR[EXTADDR]|=GPIOx<<EXTOFFSET; //EXTI.BITx映射到GPIOx.BITx中
EXTI->IMR|=1<<BITx; //開(kāi)啟中斷
EXTI->EMR|=1<<BITx; //不屏蔽事件中斷
if(TRIM&0x01) EXIT->FTSR|=1<<BITx; //下降沿觸發(fā)
if(TRIM&0x02) EXIT->RTSR|=1<<BITx; //上升沿觸發(fā)
}
注:
TRIM為觸發(fā)方式選擇變量; 0x01下降沿觸發(fā) 0x02 上升沿觸發(fā) 0x03任意電平觸發(fā).