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STM32 NVIC嵌套向量中斷控制器函數(shù)分析

作者:佚名   來源:本站原創(chuàng)   點擊數(shù):  更新時間:2013年10月22日   【字體:
中斷管理函數(shù)
CM3內核支持256個中斷,其中包含了16個內核中斷和240個外部中斷,并且具有256級的可編程中斷設置。但STM32并沒有使用CM3內核的全部東西,而是只用了它的一部分。STM32有76個中斷,包括16個內核中斷和60個可屏蔽中斷,具有16級可編程的中斷優(yōu)先級。而我們常用的就是這60個可屏蔽中斷,所以我們就只針對這60個可屏蔽中斷進行介紹。
 
在MDK內,與NVIC相關的寄存器,MDK為其定義了如下的結構體:
typedef struct
{
vu32 ISER[2];
u32 RESERVED0[30];
vu32 ICER[2];
u32 RSERVED1[30];
vu32 ISPR[2];
u32 RESERVED2[30];
vu32 ICPR[2];
u32 RESERVED3[30];
vu32 IABR[2];
u32 RESERVED4[62];
vu32 IPR[15];
} NVIC_TypeDef;

ISER[2]:Interrupt set enable registers 中斷使能寄存器組
ICER[2]:interrupt clear enable registers 中斷除能寄存器組
ISPR[2]:interrupt set pending registers 中斷掛起寄存器組
ICPR[2]: interrupt clear pending registers 中斷解掛寄存器組
IABR[2]:interrupt active bit registers 中斷激活標志寄存器組

主要分析
IPR[15]:interrupt priority registers   中斷優(yōu)先級控制寄存器組




使用函數(shù)實現(xiàn)中斷分組:  可選分組0--4

MY_NVIC_PriorityGroupConfig(u8 NVIC_Group)
{
 u32 temp,temp1;                                              //設置中轉變量
temp1=(~NVIC_Group)&0x07;                          //取后3位
temp1<<=8;                                                     //左移8位
temp=SCB->AIRCR;                                        //讀取先前設置 
temp&=0x0000F8FF;                                       //清空先前設置
temp|=0x05FA0000;                                         //插入密鑰
temp|=temp1;                                                     //分組設置賦值進
SCB->AIRCB=temp;                                           //設置完的值賦值給中斷分組寄存器
}

語句解讀:

             temp1=(~NVIC_Group)&0x07;      由于
 所以組號取反與111 即得到分組所需寄存器值
              temp|=0x05FA0000;     
密鑰


 使用函數(shù)實現(xiàn)中斷優(yōu)先級設置:
void MY_NVIC_Init(u8 NVIC_PreemptionPriority,u8 NVIC_SubPriority,u8 NVIC_Channel,u8 NVIC_Group)
{
 u32 temp;
u8 IPRADDR=NVIC_Channel/4;           //每組只能存4個得到組地址
u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4;     //得到組內偏移地址 
IPROFFSET=IPROFFSET*8+4;             //得到確切地址
MY_NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_Group);        //設置分組
temp=NVIC_Preemptionpriority<<(4-
NVIC_Group);  //  設置搶占優(yōu)先級
temp|=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group);      //設置響應優(yōu)先級
temp&=0xf;                                                                //取低4位
if(NVIC_Channel<32)  NVIC->ISER[0]|=1<<NVIC_Channel;                     //使能中斷位
else
                                   NVIC->ISER[1]|=1<<(NVIC_Channel-32);
NVIC->IPR[IPRADDR]|=temp<<IPROFFSET;                   //設置響應優(yōu)先級和搶占優(yōu)先級


語句解讀:

               
u8 IPRADDR=NVIC_Channel/4;                //ISER[2]組可以設置60個中斷優(yōu)先級,每組15個寄存器,每個寄存器32位  每個可中 斷8位,每個寄存器可以設置4個中斷,           組地址=channel/4;      //選擇中斷號組(0--3)(4--7),,,(56---59)
               u8 IPROFFSET=NVIC_Channel%4;          組內偏移地址      //選擇第幾個中斷號
               
IPROFFSET=IPROFFSET*8+4;                 //由于每個中斷8位,只用了前4位,所以偏移4



             


             
 temp=NVIC_Preemptionpriority<<(4-NVIC_Group);      //搶占優(yōu)先級在左邊,根據(jù)搶占位多少進行左移
               temp|=NVIC_SubPriority&(0x0f>>NVIC_Group);          //響應優(yōu)先級在右邊,根據(jù)響應位多少進行右移
               temp&=0xf;                                                                 //得到分組值

外部中斷配置函數(shù):

STM32的EXTI控制器支持19個外部中斷/事件請求。每個中斷設有狀態(tài)位,每個中斷/事件都有獨立的觸發(fā)和屏蔽設置。STM32的19個外部中斷為:
線0~15:對應外部IO口的輸入中斷。
線16:連接到PVD輸出。 
            PVD(Programmable Voltage Detector),即可編程電壓監(jiān)測器。應用于STM32ARM芯片中,作用是監(jiān)視供電電壓,在供電電壓下降到給定的閥值以下時,產生一個中斷,通知軟件做緊急處理。當供電電壓又恢復到給定的閥值以上時,也會產生一個中斷,通知軟件供電恢復。

線17:連接到RTC鬧鐘事件。                   RTC是多種名詞的縮寫,如:實時時鐘(Real-Time Clock)
線18:連接到USB喚醒事件。
對于外部中斷EXTI控制MDK定義了如下結構體:
typedef struct
{
vu32 IMR;
vu32 EMR;
vu32 RTSR;
vu32 FTSR;
vu32 SWIER;
vu32 PR;
} EXTI_TypeDef;


IMR:
中斷屏蔽寄存器Interrupt Mask Register         32位寄存器前19位有效
EMR: 事件屏蔽寄存器 Event mask register               32位寄存器前19位有效
RTST: 上升沿觸發(fā)選擇寄存器 Rising edge trigger select register
FTSR:下降沿觸發(fā)選擇寄存器 Falling edge trigger select register
SWIER:軟件中斷事件寄存器 Software interrupt event register
PR:   掛起寄存器 Pending Register

I/O口復用里的配置寄存器EXTICR     每個I/O口可以配置成中斷輸入


STM32 任何一個IO口都可以配置成中斷輸入口,但是IO口的數(shù)目遠大于中斷線數(shù)(16個)。于是STM32就這樣設計,GPIOA~GPIOG的[15:0]分別對應中斷線15~0。這樣每個中斷線對應了最多7個IO口,以線0為例:它對應了GPIOA.0、PIOB.0、GPIOC.0、GPIOD.0、 GPIOE.0、GPIOF.0、GPIOG.0。而中斷線每次只能連接到1個IO口上,這樣就需要EXTICR來決定對應的中斷線配置到哪個GPIO上了。



 











EXTICR在AFIO的結構體中定義如下

typedef struct
{
vu32 EVCR;
vu32 MAPR;
vu32 EXTICR[4];
} AFIO_TypeDef;

EXTIRC寄存器總共4個,因為編譯器的寄存器都是從0號開始的,所以EXTICR[0]---EXTICR[3]對應
<<STM32參考手冊>>中的EXTICR1---EXTICR4 每個EXTICR用了其中低16位.

外部中斷配置函數(shù):
void Ex_NVIC_Config(u8 GPIOx,u8 BITx,u8 TRIM)
{
 u8 EXTADDR;                                
 u8 EXTOFFSET;
 EXTADDR=BITx/4;                //得到中斷寄存器組編號

 EXTOFFSET=(BITx%4)*4;          //得到偏移量            具體哪個I/O口進行設置                       
RCC->APB2ENR|=0x01;              //使能復用I/O口
AFIO->EXTICR[EXTADDR]|=GPIOx<<EXTOFFSET;      //EXTI.BITx映射到GPIOx.BITx中
EXTI->IMR|=1<<BITx;                              //開啟中斷
EXTI->EMR|=1<<BITx;                             //不屏蔽事件中斷
if(TRIM&0x01)  EXIT->FTSR|=1<<BITx;            //下降沿觸發(fā)
if(TRIM&0x02) EXIT->RTSR|=1<<BITx;            //上升沿觸發(fā)

}

注:
      TRIM為觸發(fā)方式選擇變量; 0x01下降沿觸發(fā)   0x02 上升沿觸發(fā) 0x03任意電平觸發(fā).
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