STM32外部中斷具體解釋

一、基本概念arm coetex-m3核心共支援256個中斷，當中16個內部中斷，240個外部中斷和可程式設計的256級中斷優先順序的設定。stm32眼下支援的中斷共84個（16個內部+68個外部），還有16級可程式設計的中斷優先順序的設定，僅使用中斷優先順序設定8bit中的高4位。

stm32可支援68個中斷通道，已經固定分配給對應的外部裝置，每乙個中斷通道都具備自己的中斷優先順序控制位元組

pri_n(8位，可是stm32中僅僅使用4位，高4位有效)，每4個通道的8位中斷優先順序控制字構成乙個32位的優先順序暫存器。68個通道的優先順序控制字至少構成17個32位的優先順序暫存器。

4bit的中斷優先順序能夠分成2組，從高位看，前面定義的是搶占式優先順序，後面是響應優先順序。依照這樣的分組，4bit一共能夠分成5組

第0組：全部4bit用於指定響應優先順序；

第1組：最高1位用於指定搶占式優先順序，後面3位用於指定響應優先順序；

第2組：最高2位用於指定搶占式優先順序，後面2位用於指定響應優先順序；

第3組：最高3位用於指定搶占式優先順序，後面1位用於指定響應優先順序；

第4組：全部4位用於指定搶占式優先順序。

所謂搶占式優先順序和響應優先順序，他們之間的關係是：具有高搶占式優先順序的中斷能夠在具有低搶占式優先順序的中斷處理過程中被響應，即中斷巢狀。

當兩個中斷源的搶占式優先順序同樣時，這兩個中斷將沒有巢狀關係，當乙個中斷到來後，假設正在處理還有乙個中斷，這個後到來的中斷就要等到前乙個中斷處理完之後才幹被處理。假設這兩個中斷同一時候到達，則中斷控制器依據他們的響應優先順序高低來決定先處理哪乙個；假設他們的搶占式優先順序和響應優先順序都相等，則依據他們在中斷表中的排位順序決定先處理哪乙個。每個中斷源都必須定義2個優先順序。

有幾點須要注意的是：

1）假設指定的搶占式優先級別或響應優先級別超出了選定的優先順序分組所限定的範圍，將可能得到意想不到的結果；

2）搶占式優先級別同樣的中斷源之間沒有巢狀關係；

3）假設某個中斷源被指定為某個搶占式優先級別，又沒有其他中斷源處於同乙個搶占式優先級別，則能夠為這個中斷源指定隨意有效的響應優先級別。

二、 gpio外部中斷

stm32中，每個gpio都可以觸發乙個外部中斷，可是，gpio的中斷是以組位乙個單位的，同組間的外部中斷同一時間僅僅能使用乙個。比方說，pa0，pb0，pc0，pd0，pe0，pf0，pg0這些為1組，假設我們使用pa0作為外部中斷源，那麼別的就不可以再使用了，在此情況下，我們智慧型使用類似於pb1，pc2這樣的末端序號不同的外部中斷源。每一組使用乙個中斷標誌extix。exti0 – exti4這5個外部中斷有著自己的單獨的中斷響應函式，exti5-9共用乙個中斷響應函式，exti10-15共用乙個中斷響應函式。對於中斷的控制，stm32有乙個專用的管理機構：nvic。

三、程式實現

事實上上面那些基本概念和知識僅僅是對stm32的中斷系統有乙個大概的認識，用程式說話將會更可以加深怎樣使用中斷。使用外部中斷的基本過程例如以下：

1. 設定好對應的時鐘；

2. 設定對應的中斷；

3. io口初始化；

4. 把對應的io口設定為中斷線路（要在設定外部中斷之前）並初始化；

5. 在選擇的中斷通道的響應函式中中斷函式。

如果有三個按鍵，用按鍵來觸發對應的中斷。k1/k2/k3連線的是pc5/pc2/pc3，因此我將用exti5/exti2/exti3三個外部中斷。pb5/pd6/pd3分別連線了三個led燈。中斷的效果是按下按鍵，對應的led燈將會被點亮。

1. 設定對應的時鐘

首先須要開啟gpiob、gpioc和gpioe（由於按鍵另外一端連線的是pe口）。然後由於是要用於觸發中斷，所以還須要開啟gpio復用的時鐘。對應的函式在gpio的學習筆記中有了具體了解釋。具體**例如以下：

void rcc_cfg()

設定對應的時鐘所須要的rcc函式在stm32f10x_rcc.c中，所以要在project中加入此檔案。

2. 設定好對應的中斷

設定對應的中斷實際上就是設定nvic，在stm32的韌體庫中有乙個結構體nvic_inittypedef，裡面有對應的標誌位設定，然後再用nvic_init()函式進行初始化。具體**例如以下：

void nvic_cfg()

因為有3個中斷，因此依據前文所述，須要有3個bit來指定搶占優先順序，所以選擇第2組。又因為exti5-9共用乙個中斷響應函式，所以exti5選擇的中斷通道是exti9_5_irqchannel，詳細資訊能夠在標頭檔案裡查詢得到。用到的nvic相關的庫函式在stm32f10x_nivc.c中，須要將此檔案複製並加入到project中。詳細位置能夠檢視關於gpio的筆記。這段**編譯起來沒有不論什麼問題，可是在鏈結的時候就會報錯，須要把stm32f10xr.lib加入project中，詳細位置在…keilarmrv31libststm32f10xr.lib。

3. io口初始化

void io_cfg()

當中連線外部中斷的引腳須要設定為輸入狀態，而連線led的引腳須要設定為輸出狀態，初始化pe.2是為了使得按鍵的另外一端輸出低電平。gpio中的函式在stm32f10x_gpio.c中。

4. 把對應的io口設定為中斷線路

因為gpio並非專用的中斷引腳，因此在用gpio來觸發外部中斷的時候須要設定將gpio對應的引腳和中斷線連線起來，詳細**例如以下：

void exti_cfg()

exti_cfg中須要呼叫到的函式都在stm32f10x_exti.c。

5. 寫中斷響應函式

stm32不像c51微控制器那樣，能夠用過interruptkeyword來定義中斷響應函式，stm32的中斷響應函式介面存在中斷向量表中，是由啟動**給出的。預設的中斷響應函式在stm32f10x_it.c中。因此我們須要把這個檔案增加到project中來。

在這個檔案裡，我們發現，非常多函式都是僅僅有乙個函式名，並沒有函式體。我們找到exti2_irqhandler()這個函式，這就是exti2中斷響應的函式。我的目標是將led燈點亮，所以函式體事實上非常easy：

void exti2_irqhandler(void)

void exti3_irqhandler(void)

void exti9_5_irqhandler(void)

因為exti5-9是共用乙個中斷響應函式，因此全部的exti5 – exti9的響應函式都寫在這個裡面。

6. 寫主函式

#include "stm32f10x_lib.h"

void rcc_cfg();

void io_cfg();

void exti_cfg();

void nvic_cfg();

int main() {

rcc_cfg();

io_cfg();

nvic_cfg();

exti_cfg();

while(1);

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