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STM32 中断复习

中断

打断CPU执行正常的程序,转而处理紧急程序,然后返回原暂停的程序继续运行,就叫中断。

  1. 在确定时间内对相应事件作出响应,如:温度监控(定时器中断)。
  2. 故障处理,检测到故障,需要第一时间处理,如:电梯门夹人了。
  3. 数据传输:不确定数据何时会来,如:串口数据接收。

高效处理紧急程序,不会一直占用CPU资源。

STM32 GPIO外部中断

  1. 信号输入到GPIO
  2. 信号输入到AFIO,GPIOXy->EXTIy
  3. EXTI可选择屏蔽,或上升沿/下降沿响应。
  4. NVIC,使能中断、优先级控制。
  5. 信号到CPU,处理中断。

NVIC

Nested vectored interrupt controller,嵌套向量中断控制器,属于内核(M3/4/7)。
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中断向量表

定义一块固定的内存,以4字节对齐,存放各个中断服务函数程序的首地址。
中断向量表定义在启动文件(.s文件),当发生中断,CPU会自动执行对应的中断服务函数。

NVIC寄存器

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中断优先级基本概念

  1. 抢占优先级(pre):高抢占优先级可以打断正在执行的低抢占优先级中断。
  2. 响应优先级(sub):当抢占优先级相同时,响应优先级高的先执行,但是不能互相打断。
  3. 数值越小,优先级越高。

NVIC的使用

  1. 设置中断分组:HAL_NVIC_SetPriorityGrouping
  2. 设置中断优先级:HAL_NVIC_SetPriority
  3. 使能中断:HAL_NVIC_EnableIRQ

EXTI

External interrupt/event controller,外部中断事件控制器。
包含20个产生事件/中断请求的边沿检测器,即总共:20条EXTI线。

  1. 中断:要进入NVIC,有相应的中断服务函数,需要CPU处理。
  2. 事件:不进入NVIC,仅用于内部硬件自动控制,如:TIM、DMA、ADC。

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每条EXTI线都可以单独配置:选择类型(中断或者事件)、出发方式、支持软件触发、开启/屏蔽、有挂起状态位。

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EXTI和IO映射关系

AFIO:Alternate Function IO,即复用功能IO,主要用于重映射和外部中断映射配置。

  1. 调试IO配置。
  2. 重映射配置:AFIO_MAPR,部分外设IO重映射配置。
  3. 外部中断配置:AFIO_EXTICR14,配置EXTI中断线015对应到哪个具体IO口。

配置AFIO寄存器之前要使能AFIO时钟,__HAL_RCC_AFIO_CLK_ENABLE()

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Px0映射到EXTI0
Px15映射到EXTI15

中断使用

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EXTI04、EXTI95、EXTI15~10,7个外部中断服务函数。

HAL库中断回调处理机制

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