STM32 uCOS_II 實踐 之 外部中斷事件 及 系統運行過程
加入技術交流群
大概可以分作4個步驟：1-配置相應管腳為浮空輸入；2-配置相應管腳為外部中斷口并設定其中斷屬性及參數；3-配置NVIC相關寄存器，設定中斷優先級；4-編寫中斷服務函數。廢話不說直接上代碼：
本文引用地址：http://www.104case.com/article/201612/325150.htm第一步：配置相應管腳為浮空輸入，來自文件Key.c
{
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE;
GPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4;// 端口4
GPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;// 浮空輸入
GPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;// 口線翻轉速度為50MHz
GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE);// 端口初始化
GPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE.GPIO_Pin=GPIO_Pin_3;// 端口3
GPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;// 浮空輸入
GPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;// 口線翻轉速度為50MHz
GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure_EXTI_KEY_PORTE);// 端口初始化
}
第二步：配置相應管腳為外部中斷口并且設定其中斷屬性及參數，來自文件EXTIG.c
{
EXTI_InitTypeDefEXTI_InitStructure_EXTI_LINE4;
EXTI_InitTypeDefEXTI_InitStructure_EXTI_LINE3;
/* Connect EXTI Line4,3 to PE4,PE3 */
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource4);// 配置 管腳PE4用作外部中斷線路
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource3);// 配置 管腳PE3用作外部中斷線路
/* Configure EXTI Line4 to generate an interrupt on falling edge */
EXTI_InitStructure_EXTI_LINE4.EXTI_Line=EXTI_Line4;//配置 使能或失能的外部線路
EXTI_InitStructure_EXTI_LINE4.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;//配置 EXTI線路為中斷請求 （或者是事件請求）
EXTI_InitStructure_EXTI_LINE4.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;//配置 使能線路的觸發邊沿 -- 下降沿觸發中斷
EXTI_InitStructure_EXTI_LINE4.EXTI_LineCmd=ENABLE;//配置 狀態為使能
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure_EXTI_LINE4);// 初始化外部中斷線路4
/* Configure EXTI Line3 to generate an interrupt on falling edge */
EXTI_InitStructure_EXTI_LINE3.EXTI_Line=EXTI_Line3;//配置 使能或失能的外部線路
EXTI_InitStructure_EXTI_LINE3.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;//配置 EXTI線路為中斷請求 （或者是事件請求）
EXTI_InitStructure_EXTI_LINE3.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;//配置 使能線路的觸發邊沿 -- 下降沿觸發中斷
EXTI_InitStructure_EXTI_LINE3.EXTI_LineCmd=ENABLE;//配置 狀態為使能
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure_EXTI_LINE3);// 初始化外部中斷線路3
/* Generate software interrupt: simulate a falling edge applied on EXTI line 13 */
EXTI_GenerateSWInterrupt(EXTI_Line4);//線路4產生一個軟件中斷
EXTI_GenerateSWInterrupt(EXTI_Line3);//線路3產生一個軟件中斷
}
第三步：配置NVIC相關寄存器，設定中斷優先級，來自文件SysInit.c
{
NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure_EXTI_LINE;
/* ================ NVIC-EXTI-PORTE ================= */
/* Configure one bit for preemption priority */
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);// 配置優先級分組長度
/* Enable the EXTI15_10 Interrupt */
NVIC_InitStructure_EXTI_LINE.NVIC_IRQChannel=EXTI4_IRQn;// 配置使能指定的IRQ(Interrupt ReQuest中斷請求)通道
NVIC_InitStructure_EXTI_LINE.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;// 配置IRQ的 組 優先級
NVIC_InitStructure_EXTI_LINE.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;// 配置IRQ的 從 優先級
NVIC_InitStructure_EXTI_LINE.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;// 配置IRQ 使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure_EXTI_LINE);// 初始化 IRQ
NVIC_InitStructure_EXTI_LINE.NVIC_IRQChannel=EXTI3_IRQn;// 配置使能指定的IRQ(Interrupt ReQuest中斷請求)通道
NVIC_InitStructure_EXTI_LINE.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;// 配置IRQ的 組 優先級
NVIC_InitStructure_EXTI_LINE.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;// 配置IRQ的 從 優先級
NVIC_InitStructure_EXTI_LINE.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;// 配置IRQ 使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure_EXTI_LINE);// 初始化 IRQ
}
第四步：編寫中斷服務程序，來自文件stm32f10x_it.c
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line3)==SET)// 讀取中斷狀態
{
LED1_LOW;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3);// 清除標志位
}
}
voidEXTI4_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line4)==SET)// 讀取中斷狀態
{
LED1_HIGH;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);// 清除標志位
}
}
下面就要說說在uCOSII里的時候了。
首先把上面所述步驟1，步驟2和步驟4的代碼放到KEY.C文件內，然后把步驟3的代碼加入SysInit.C文件內的 NVIC_Configuration（）函數。步驟1，步驟2，和步驟3與沒有操作系統的代碼一致，都是最底層的東西。步驟4需要符合ucos的代碼規范，也要用到ucos的系統函數，如下面代碼：
* Function Name : Interrupt_Handle_KEY2
* Description : 按鍵2中斷服務函數
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
voidInterrupt_Handle_KEY2(void)
{
OSIntEnter();
OSSemPost(Sem_Task_LED2);// 發送信號量,這個函數并不會引起系統調度，所以中斷服務函數一定要簡潔。
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);// 清除標志位
OSIntExit();
}
如代碼所示黃色高亮部分就是進入中斷和出中斷的ucos部分的代碼，在出中斷的時候會引起系統調度，然后最高優先級的任務會先執行，保證了系統的實時性。
步驟1~3的代碼和上面類似就不一一列舉，系統運行過程如下：
首先系統建立一個起始任務START，這個任務的優先級最低為10，他主要是做系統心跳的顯示，另外把其他需要的任務初始化。在例程里有另外兩個任務，分別是KEY1任務（優先級為9）和LED2任務（優先級為5）。先初始化KEY1任務，初始化函數結束后就跳到KEY1任務代碼處執行，當遇到OSTimeDlyHMSM（）函數時，會引發系統調度，此時就兩個任務，所以肯定會回到起始任務START,然后初始化LED2任務，初始化函數結束后就跳到LED2任務代碼處執行，在這個任務中有等待信號量的函數，所以系統會自己掛起任務，系統再進行調度的時候也會執行這個掛起任務里的代碼。這時候如果按下按鍵，就會觸發中斷，在中斷函數里會有信號量發出來，在結束中斷的時候會有系統調度，此時系統會跳到請求信號量的斷點處去執行代碼，這一點體現了ucos的搶占性的特點，就是中斷的優先級都是凌駕與非中斷任務的，所以中斷里發出的信號量一定是要先相應的。然后系統就會遵循優先級高低進行系統調度。
在這個例程里還有一個新的知識點就是計數信號量的使用。
使用時分為4個步驟：
- 定義信號量指針void*Sem_Task_LED2;
- 創建信號量 Sem_Task_LED2 = OSSemCreate(0); // 函數里參數是指信號量的初始值
- 設置等待信號量 OSSemPend(Sem_Task_LED2,0,&err);
- 設置發送信號量OSSemPost(Sem_Task_LED2);
這里創建信號量和設置等待信號量都是在任務LED2里，設置發送信號量在中斷服務函數里。見代碼：
* Function Name : Task_LED2
* Description : LED2任務
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
voidTask_LED2(void*p_arg)
{
(void)p_arg;
Sem_Task_LED2=OSSemCreate(0);
while(1)
{
OSSemPend(Sem_Task_LED2,0,&err);// 等待信號量
LED2_HIGH;
OSTimeDlyHMSM(0,0,1,0);
LED2_LOW;
OSTimeDlyHMSM(0,0,1,0);// 延時，用來給其他任務留有運行的時間
}
}
這里要說一下注意點，首先定義的信號量指針是一個全局變量，需要在相應的頭文件里進行extern聲明，在這里是把他放在task.c文件里的。另外創建信號量和設置等待信號量函數都放在具體的任務中，因為在邏輯上，創建信號量和等待信號量函數肯定要早與發送信號量函數執行，因此在設置等待信號量之前去創建信號量是完全合適的，并且把創建信號量函數放在具體任務的while(1)上面，在創建函數的時候信號量就已經被創建了，然后代碼執行到等待信號量的時候任務就會被掛起，除非時間到或者有信號量來的話才會被執行。最后設置發送信號量，在這里發送信號量函數是放在中斷服務程序里的，因為發送信號量函數的執行并不會引起系統調度，只有在中斷服務函數執行完畢，出中斷函數的執行才會引發系統調度，所以中斷服務函數里的內容一定要精簡，否則就會影響系統的實時性。
評論