STM32F4學(xué)習(xí)筆記8——NIVC向量中斷
Cortex—M4內(nèi)核支持128級(jí)中斷嵌套，他有一個(gè)8位寄存器，用戶可以通過這個(gè)寄存器設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)，但考慮到現(xiàn)在有些芯片不可能有這么多中斷源，且支持這么多級(jí)中斷嵌套堆棧也吃不消，大部分廠家都根據(jù)自己生產(chǎn)的芯片做出了調(diào)整，STM32F1和F4只是用了這個(gè)8位寄存器的高四位，低四位取零，這樣=16也就是表示支持16級(jí)中斷嵌套，對(duì)于這個(gè)NVIC還有一個(gè)新概念就是搶占優(yōu)先級(jí)pre-emption和子優(yōu)先級(jí)subpriority
·具有高搶占優(yōu)先級(jí)的中斷可以在具有低搶占優(yōu)先級(jí)的中斷處理過程中被響應(yīng)，即中斷嵌套，或者說高響應(yīng)級(jí)別的中斷可以嵌套低搶占優(yōu)先級(jí)的中斷
·在搶占優(yōu)先級(jí)相同的情況下，如果有低副優(yōu)先級(jí)的中斷正在執(zhí)行，高副優(yōu)先級(jí)的中斷必須等待低優(yōu)先級(jí)的中斷執(zhí)行完程序才能得到響應(yīng)。如果同時(shí)中斷同時(shí)到來那么高優(yōu)先級(jí)的中斷優(yōu)先被響應(yīng)。
·系統(tǒng)優(yōu)先級(jí)Reset、NMI、Hard Fault優(yōu)先級(jí)為負(fù)高于普通優(yōu)先級(jí)且不可調(diào)整。
EXTI寄存器
中斷屏蔽寄存器 (EXTI_IMR)
偏移地址：0x00
復(fù)位值：0x0000 0000
位 31:23 保留，必須保持復(fù)位值。
位 22:0 MRx：x 線上的中斷屏蔽 (Interrupt mask on line x)
0：屏蔽來自 x 線的中斷請(qǐng)求
1：開放來自 x 線的中斷請(qǐng)求
事件屏蔽寄存器 (EXTI_EMR)
偏移地址：0x04
復(fù)位值：0x0000 0000
位 31:23 保留，必須保持復(fù)位值。
位 22:0 MRx：x 線上的事件屏蔽 (Event mask on line x)
0：屏蔽來自 x 線的事件請(qǐng)求
1：開放來自 x 線的事件請(qǐng)求
上升沿觸發(fā)選擇寄存器 (EXTI_RTSR)
偏移地址：0x08
復(fù)位值：0x0000 0000
位 31:23 保留，必須保持復(fù)位值。
位 22:0 TRx：線 x 的上升沿觸發(fā)事件配置位 (Rising trigger event configuration bit of line x)
0：禁止輸入線上升沿觸發(fā)（事件和中斷）
1：允許輸入線上升沿觸發(fā)（事件和中斷）
注意：外部喚醒線配置為邊沿觸發(fā)時(shí)，在這些線上不能出現(xiàn)毛刺信號(hào)。
如果在向 EXTI_RTSR 寄存器寫入值的同時(shí)外部中斷線上產(chǎn)生上升沿，掛起位將被置位。
在同一中斷線上，可以同時(shí)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。
下降沿觸發(fā)選擇寄存器 (EXTI_FTSR)
偏移地址：0x0C
復(fù)位值：0x0000 0000
位 31:23 保留，必須保持復(fù)位值。
位 22:0 TRx：線 x 的下降沿觸發(fā)事件配置位 (Falling trigger event configuration bit of line x)
0：禁止輸入線下降沿觸發(fā)（事件和中斷）
1：允許輸入線下降沿觸發(fā)（事件和中斷）
注意：外部喚醒線配置為邊沿觸發(fā)時(shí)，在這些線上不能出現(xiàn)毛刺信號(hào)。
如果在向 EXTI_FTSR 寄存器寫入值的同時(shí)外部中斷線上產(chǎn)生下降沿，掛起位不會(huì)被置位。
在同一中斷線上，可以同時(shí)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。
軟件中斷事件寄存器 (EXTI_SWIER)
偏移地址：0x10
復(fù)位值：0x0000 0000
位 31:23 保留，必須保持復(fù)位值。
位 22:0 SWIERx：線 x 上的軟件中斷 (Software Interrupt on line x)
當(dāng)該位為“0”時(shí)，寫“1”將設(shè)置 EXTI_PR 中相應(yīng)的掛起位。如果在 EXTI_IMR 和 EXTI_EMR
中允許產(chǎn)生該中斷，則產(chǎn)生中斷請(qǐng)求。
通過清除 EXTI_PR 的對(duì)應(yīng)位（寫入“1”），可以清除該位為“0”。
掛起寄存器 (EXTI_PR)
偏移地址：0x14
復(fù)位值：未定義
位 31:23 保留，必須保持復(fù)位值。
位 22:0 PRx：掛起位 (Pending bit)
0：沒有發(fā)生觸發(fā)請(qǐng)求
1：發(fā)生了選擇的觸發(fā)請(qǐng)求
當(dāng)在外部中斷線上發(fā)生了選擇的邊沿事件，該位被置“1”。在此位中寫入“1”可以清除它，
也可以通過改變邊沿檢測(cè)的極性清除。
NVIC 庫(kù)函數(shù)文件
涉及到NVIC庫(kù)文件的主要有misc.c和core_cm4.h
·NVIC_PriorityGroupConfig (uint32_t NVIC_PriorityGroup)這個(gè)函數(shù)用于設(shè)置優(yōu)先級(jí)分組，記住系統(tǒng)復(fù)位默認(rèn)是0分組
·void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct)
為了正確配置優(yōu)先級(jí)，需先調(diào)用一下優(yōu)先級(jí)分組NVIC_PriorityGroupConfig函數(shù)舉個(gè)例子
/* 設(shè)置NVIC優(yōu)先級(jí)分組為Group1：0-1搶占式優(yōu)先級(jí)，0-7的響應(yīng)式優(yōu)先級(jí) */
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x01; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
·void NVIC_SetVectorTable(uint32_t NVIC_VectTab, uint32_t Offset)
·void NVIC_SystemLPConfig(uint8_t LowPowerMode, FunctionalState NewState)這個(gè)函數(shù)用于設(shè)置低功耗模式
·void NVIC_SetPriorityGrouping(uint32_t PriorityGroup)這個(gè)是ARM公司寫的用了8位其目的跟前面NVIC_PriorityGrouping函數(shù)一致
·uint32_t NVIC_GetPriorityGrouping(void)
此函數(shù)用于讀取優(yōu)先級(jí)分組。
·void NVIC_EnableIRQ(IRQn_Type IRQn)
·void NVIC_DisableIRQ(IRQn_Type IRQn)
這兩個(gè)函數(shù)是配套使用的，注意不能設(shè)置系統(tǒng)中斷有自己。
·NVIC_SetPendingIRQ(IRQn_Type IRQn)
·NVIC_ClearPendingIRQ(IRQn_Type IRQn)
·NVIC_GetPendingIRQ(IRQn_Type IRQn)
這三個(gè)函數(shù)應(yīng)該算是一組的， 設(shè)置掛起和清除掛起。
·NVIC_GetActive(IRQn_Type IRQn)
這個(gè)函數(shù)用于獲得激活狀態(tài)，也就是否進(jìn)入了相應(yīng)中斷程序。
·NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)
uint32_t NVIC_GetPriority(IRQn_Type IRQn)
這兩個(gè)函數(shù)應(yīng)該算是一組的，一個(gè)一個(gè)用于設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)，一個(gè)用于得到中斷的優(yōu)先級(jí)，關(guān)這兩函數(shù)有一點(diǎn)要特別的注意，它們既可以設(shè)置系統(tǒng)中斷也可以設(shè)置外設(shè)中斷，前面咱說的NVIC_Init函數(shù)是不能初始化系統(tǒng)中斷的，重新設(shè)置系統(tǒng)中斷的優(yōu)先級(jí)必須得使用這個(gè)函數(shù)。之所以會(huì)這樣是因?yàn)閿?shù)是因?yàn)樵O(shè)置系統(tǒng)中斷和設(shè)置外設(shè)中斷的寄存器是不一樣。
__STATIC_INLINE void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)
{
if(IRQn < 0)
{
/* set Priority for Cortex-M System Interrupts */
SCB->SHP[((uint32_t)(IRQn) & 0xF)-4] = ((priority << (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff);
}
else
{
/* set Priority for device specific Interrupts */
NVIC->IP[(uint32_t)(IRQn)] = ((priority << (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff);
}
}
系統(tǒng)中斷使用的是SCB相關(guān)寄存器，外設(shè)終端使用的是NVIC相關(guān)寄存器，這兩個(gè)函數(shù)的輸入輸出范圍是0-15。
·uint32_t NVIC_EncodePriority (uint32_t PriorityGroup, uint32_t PreemptPriority, uint32_t SubPriority)
void NVIC_DecodePriority (uint32_t Priority, uint32_t PriorityGroup, uint32_t* pPreemptPriority, uint32_t* pSubPriority)
這兩個(gè)函數(shù)是一組的，一個(gè)用于優(yōu)先級(jí)編碼，一個(gè)用于優(yōu)先級(jí)的解碼。用戶只需要將優(yōu)先級(jí)分組和想要配置的搶占優(yōu)先級(jí)賦值給這個(gè)編碼函數(shù)即可，返回值就是想要的優(yōu)先級(jí)編號(hào)。
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