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        STM32的NVIC理解

        作者: 時間:2016-11-28 來源:網絡 收藏
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);



        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WAKEUP_BUTTON_EXTI_IRQn;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = PreemptionPriorityValue;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);


        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = KEY_BUTTON_EXTI_IRQn;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);


        NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, NVIC_EncodePriority(NVIC_GetPriorityGrouping(), !PreemptionPriorityValue, 0));

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/201611/322605.htm

        這兩日被些許瑣事所牽,身心俱累,本無心記錄,但回想前幾天的點滴收獲,無錄甚是可惜,于是身倚椅,旁敲鍵盤記之,唯慰藉自己及共享同道仁友。廢言不再多,就此入題。

        NVIC,中文名嵌套中斷向量控制器,是Cortex-M3系列控制器內部獨有集成單元,與CPU結合緊密,降低中斷延遲時間并且能更加高效處理后續中斷。舉個例子,比如火車站買票,那些火車站的規章制度就是NVIC,規定學生和軍人有比一般人更高優先級,它們則給你單獨安排個窗口,同學與同學之間也有區別,那就是你也得排隊,也就是你的組別(搶斷優先級)和你的排隊序號(響應優先級)決定你何時能買到票。

        搶斷優先級,顧名思義,能再別人中斷是搶占別人中斷,實現中斷嵌套。響應優先級則只能排隊,不能搶在前面插別人的對,即不能嵌套。

        STM32中指定優先級的寄存器為4位,其定義如下:

        第0組:所有4位用于指定響應優先級
        第1組:最高1位用于指定搶占式優先級,最低3位用于指定響應優先級
        第2組:最高2位用于指定搶占式優先級,最低2位用于指定響應優先級
        第3組:最高3位用于指定搶占式優先級,最低1位用于指定響應優先級
        第4組:所有4位用于指定搶占式優先級

        以上定義也稱作中斷優先級分組,相關內容在STM32固件庫的misc.h文件中有詳細定義。

        基礎了解了就可以對中斷進行操作了。

        第一步:使用void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)函數對優先級分組配置。NVIC_PriorityGroup可以配置為

        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

        例如:NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0)配置為0組。

        第二步:中斷初始化結構體配置,結構體類型定義如下:

        typedef struct

        {

        uint8_t NVIC_IRQChannel;

        uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;//搶斷優先級

        uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority;//響應優先級

        FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;

        } NVIC_InitTypeDef;

        例如:STM32外部中斷0配置如下

        EXTI_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;

        EXTI_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;//搶占優先級別(0~1)

        EXTI_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 7;//響應優先級別(0~7)

        EXTI_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

        第三步:中斷初始化結構體初始化操作如下

        NVIC_Init(&EXTI_NVIC_InitStructure);

        第四步:開關總中斷操作。在STM32中是通過改變CPU優先級來允許和禁止中斷的。

        (1)下面兩個函數等效關閉總中斷

        void NVIC_SETPRIMASK(void);
        void NVIC_SETFAULTMASK(void);

        (2)下面兩個函數等效開放總中斷

        void NVIC_RESETPRIMASK(void);
        void NVIC_RESETFAULTMASK(void);

        (3)常用操作是先關后開中斷

        NVIC_SETPRIMASK();// Disable Interrupts
        NVIC_RESETPRIMASK(); // Enable Interrupts

        兩種類型函數要成對使用。

        STM32有43個channel的settable的中斷源;AIRC(Application Interrupt and Reset Register)寄存器中有用于指定優先級的4 bits。這4個bits用于分配preemption優先級和sub優先級,在STM32的固件庫中定義如下

        #define NVIC_PriorityGroup_0 ((u32)0x700)
        #define NVIC_PriorityGroup_1 ((u32)0x600)
        #define NVIC_PriorityGroup_2 ((u32)0x500)
        #define NVIC_PriorityGroup_3 ((u32)0x400)
        #define NVIC_PriorityGroup_4 ((u32)0x300)

        形象化的理解是:

        你是上帝,
        造了43個人,這么多人要分社會階級和社會階層了;
        因為“階級”的詞性比較重;"階層"比較中性,
        所以preemption優先級->階級;每個階級內部,有一些階層,sub優先級->階層;

        如果按照NVIC_PriorityGroup_4這么分,就分為了16個階級(1個階層就是1個preemption優先級),0個階層;高階級的人,可以打斷低階級的正在做事的人(嵌套),最多可以完成1個中斷和15級嵌套。
        每個階級(每個preemption優先級),你來指定這43人中,誰進入該階級;一個人叫EXTI0_IRQChannel,你指定他進入“階級8”,則
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 8; // 指定搶占式優先級別1,可取0-15

        另外,在同一階級內部,一個人在做事的時候,另外一個人不能打斷他;(preemption優先級別相同的中斷源之間沒有嵌套關系)
        還有,如果他們兩個同時想做事,因為沒有階層,那么就根據Vector table中的物理排序,讓排名靠前的人去做;

        又有1個人SPI1_IRQChannel,設定如下
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = SPI1_IRQChannel;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 指定搶占式優先級別1,可取0-15

        SPI1_IRQChannel的階級高,EXTI0_IRQChannel做事的時候可以打斷(嵌套)。



        如果按照NVIC_PriorityGroup_3這么分,就分為了8個階級(1個階級是1個preemption優先級),每個階級內有2個階層(sub優先級);高階級的人,可以打斷低階級的正在做事的人(嵌套),最多可以完成1個中斷和7級嵌套。

        每個階級(每個preemption優先級),你來指定這43人中,誰進入該階級;一個人叫EXTI0_IRQChannel,你指定他進入“階級3”,則:
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; // 指定搶占式優先級別1,可取0-7
        還需要指定他的階層:
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 指定響應優先級別0,可取0-1

        另有1個人叫EXTI9_5_IRQChannel,他的階級和階層設定如下
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; // 指定搶占式優先級別0,可取0-7
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定響應優先級別1

        那么這兩個人是同一階級的兄弟,一個人在做事的時候,另外一個人不能打斷他;(preemption優先級別相同的中斷源之間沒有嵌套關系)
        如果他們兩個同時想做事,因為前者的階層高,所以前者優先。

        還有一個人叫USART1_IRQChannel,他的階級和階層設定如下
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQChannel;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; // 指定搶占式優先級別0,可取0-7
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定響應優先級別1

        USART1_IRQChannel的優先級最高,當前面兩個人做事的時候,他都可以打斷(嵌套)。

        以下的類推。


        關鍵詞: STM32NVI

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