久久ER99热精品一区二区-久久精品99国产精品日本-久久精品免费一区二区三区-久久综合九色综合欧美狠狠

新聞中心

EEPW首頁 > 嵌入式系統 > 設計應用 > STM32外部中斷操作

STM32外部中斷操作

作者: 時間:2016-11-17 來源:網絡 收藏
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級可編程的中斷優先級。

本文引用地址:http://cqxgywz.com/article/201611/315494.htm

NVIC

NVICNestedVectoredInterruptController嵌套向量中斷控制。在STM32的標準外設庫和MDK定義的中斷相關的變量和結構體類型,大多都是以NVIC開頭的,例如NVIC_InitTypeDef。

NVIC_Type

NVIC寄存器結構體。在MDK380a中,這個結構體是定義在stm32f10x_map.h中,具體的定義如下

typedefstruct

{

vu32ISER[2];

u32RESERVED0[30];

vu32ICER[2];

u32RSERVED1[30];

vu32ISPR[2];

u32RESERVED2[30];

vu32ICPR[2];

u32RESERVED3[30];

vu32IABR[2];

u32RESERVED4[62];

vu32IPR[15];

}NVIC_TypeDef;

ISERInterruptSet-EnableRegister中斷使能寄存器組,兩個字,共63位,用了60位,一個位對應一個中斷,寫1中斷有效,寫0無意義。

ICERInterruptClear-EnableRegister中斷除能寄存器組,也是兩個字,和上面的使能寄存器組功能剛好相反,寫1中斷失效,寫0無意義。

ISPRInterruptSet-PendingRegister中斷掛起控制寄存器組。用了60個位,對應60個中斷。寫1有效,可以將正在運行的中斷掛起,從而執行同級別或者更高級別的中斷。寫0無意義。

ICPRInterruptClear-PendingRegister中斷解掛寄存器組。和上面的掛起寄存組功能剛好相反。寫1有效,寫0無意義。

IABRInterruptActiveBitRegister中斷激活標志位寄存器組。這是一個只讀寄存器,通過讀這個寄存器,可以知道那個中斷正在被執行,對應的位會被置1。中斷執行完后對應位清零。

IPRInterruptPriorityRegister中斷優先級寄存器15個字,共60個字節,每個字節對應一個中斷,每個字節只用到了高四位,剩余四位保留。這有效4位,又分為搶占優先級和子優先級。搶占優先級在前,子優先級在后。而這兩個優先級各占幾個位又要根據SCB->AIRCR中中斷分組的設置來決定。

SCB->AIRCR

STM32的中斷分組:STM32將中斷分為5個組,組0~4。該分組的設置是由SCB->AIRCR寄存器的bit10~8來定義的。具體的分配關系如下表所示:組

AIRCR[10:8]

bit[7:4]分配情況

分配結果

0

111

0:4

0位搶占優先級,4位響應優先級

1

110

1:3

1位搶占優先級,3位響應優先級

2

101

2:2

2位搶占優先級,2位響應優先級

3

100

3:1

3位搶占優先級,1位響應優先級

4

011

4:0

4位搶占優先級,0位響應優先級

通過這個表,我們就可以清楚的看到組0~4對應的配置關系,例如組設置為3,那么此時所有的60個中斷,每個中斷的中斷優先寄存器的高四位中的最高3位是搶占優先級,低1位是響應優先級。每個中斷,你可以設置搶占優先級為0~7,響應優先級為1或0。搶占優先級的級別高于響應優先級。而數值越小所代表的優先級就越高。

這里需要注意2點:

1,如果兩個中斷的搶占優先級和響應優先級都是一樣的話,則看哪個中斷先發生就先執行。

2,高優先級的搶占優先級是可以打斷正在進行的低搶占優先級中斷的。而搶占優先級相同的中斷,高優先級的響應優先級不可以打斷低響應優先級的中斷。

而在老版本的STM32標準外設庫中也是有這樣一個stm32f10x_map.h文件的。定義和上面的差不多,不同地方可能就是長度不同。

我現在手里拿的是最新的STM32標準外設庫(3.5版),里面已經沒有了stm32f10x_map.h這個文件了,要知道stm32f10x_map.h這個文件中定義了所有外設寄存器的結構和內存映射,像各個寄存器的結構體,基址,地址等等。

在新版的STM32的標準外設庫中,將這些文件分開定義了,去掉了stm32f10x_map.h這個頭文件后,新加入了stm32f10x.h和core_cm3.h兩個頭文件。

在core_cm3.h中,定義了:

1.NVIC_Type,

2.SCB_Type,

3.ITM_Type,

4.InterruptType_Type,

5.MPU_Type,

6.CoreDebug_Type。

在stm32f10x.h,定義了

7.ADC_TypeDef,

8.BKP_TypeDef,

9.CAN_TxMailBox_TypeDef,

10.CAN_FIFOMailBox_TypeDef,

11.CAN_FilterRegister_TypeDef,

12.CAN_TypeDef,

13.CEC_TypeDef,

14.CRC_TypeDef,

15.DAC_TypeDef,

16.DBGMCU_TypeDef,

17.DMA_Channel_TypeDef,

18.DMA_TypeDef,

19.ETH_TypeDef,

20.EXTI_TypeDef,

21.FLASH_TypeDef,

22.OB_TypeDef,

23.FSMC_Bank1_TypeDef,

24.FSMC_Bank1E_TypeDef,

25.FSMC_Bank2_TypeDef,

26.FSMC_Bank3_TypeDef,

27.FSMC_Bank4_TypeDef,

28.GPIO_TypeDef,

29.AFIO_TypeDef,

30.I2C_TypeDef,

31.IWDG_TypeDef,

32.PWR_TypeDef,

33.RCC_TypeDef,

34.RTC_TypeDef,

35.SDIO_TypeDef,

36.SPI_TypeDef,

37.TIM_TypeDef,

38.USART_TypeDef,

39.WWDG_TypeDef

而在stm32f10x_map.h中定義了34個類型,和stm32f10x.h基本相似。

EXTI_TypeDef

外部中斷的設置,還需要配置相關寄存器才可以。下面就介紹外部中斷的配置和使用。

STM32的EXTI控制器支持19個外部中斷/事件請求。每個中斷設有狀態位,每個中斷/事件都有獨立的觸發和屏蔽設置。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。

線17:連接到RTC鬧鐘事件。

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:

typedefstruct

{

vu32IMR;

vu32EMR;

vu32RTSR;

vu32FTSR;

vu32SWIER;

vu32PR;

}EXTI_TypeDef;

在新的標準外設庫中,這個結構體的定義位于10x.h中。

IMR:中斷屏蔽寄存器。這是一個32寄存器。但是只有前19位有效。當位x設置為1時,則開啟這個線上的中斷,否則關閉該線上的中斷。

EMR:事件屏蔽寄存器,同IMR,只是該寄存器是針對事件的屏蔽和開啟。

RTSR:上升沿觸發選擇寄存器。該寄存器同IMR,也是一個32為的寄存器,只有前19位有效。位x對應線x上的上升沿觸發,如果設置為1,則是允許上升沿觸發中斷/事件。否則,不允許。

FTSR:下降沿觸發選擇寄存器。同PTSR,不過這個寄存器是設置下降沿的。下降沿和上升沿可以被同時設置,這樣就變成了任意電平觸發了。

SWIER:軟件中斷事件寄存器。通過向該寄存器的位x寫入1,在未設置IMR和EMR的時候,將設置PR中相應位掛起。如果設置了IMR和EMR時將產生一次中斷。被設置的SWIER位,將會在PR中的對應位清除后清除。

PR:掛起寄存器。當外部中斷線上發生了選擇的邊沿事件,該寄存器的對應位會被置為1。0,表示對應線上沒有發生觸發請求。通過向該寄存器的對應位寫入1可以清除該位。在中斷服務函數里面經常會要向該寄存器的對應位寫1來清除中斷請求。

IO復用里的外部中斷配置寄存器EXTICR

EXTICR在AFIO的結構體中定義,如下:

typedefstruct

{

vu32EVCR;

vu32MAPR;

vu32EXTICR[4];

}AFIO_TypeDef;

在新的標準外設庫中,這個結構體的定義位于10x.h中。

這個結構體存在的原因是STM32的每個IO都可以配置成中斷輸入口。但是線0~15:對應外部IO口的輸入中斷。只有16個。資源就不足了。為了確定是那一組IO的哪個口配置成中斷,用到了EXTICR[4]。這雖然是一個32位的數組,但是只用到了16位,四位分成1組,這樣就有了16組,從低到高,對應16個IO口,每組的四位數從0-6組成7種狀態,對應A—G。

例如,我要設置PA3口為外部中斷輸入,EXTICR就要這樣設置:首先PA3對應的是EXTICR[0],它管口0-3,口3對應的是EXTICR[0]的15-12位;要設置成PA,對應的就是xxxxxxxx(高16保留)00xxxxxx(xx表示4bit).

具體步驟是:

1.中斷分組,確定系統要使用什么樣的中斷系統,為后面的整個設置定下基調。落實到寄存器就設置SCB-AIRCR.

2.設置中斷優先級。分完組定下基調就是該設置優先級了。落實到寄存器級別就是設置vu32IPR[15]這個數組了。上面提到了,8bit表示一個中斷設置,但是只用到了4個bit,而且從低到高是對應中斷的從低到高。此時你要開啟的中斷Channel也基本就確定了。設置完成后就確定這個中斷的搶占優先級和響應優先級。

3.開啟對應的中斷。落實到寄存器就是ISER[2]。60bit從低到高依次排開。至此,嵌套向量中斷控制基本設置完成。但是中斷還是不能用。因為還沒有設置外部中斷。

4.設置外部中斷。STM32支持19個外部中斷。外部中斷占據整個中斷系統的低19個位。落實到寄存器就是設置EXTI_TypeDef結構體中的IMR(負責開啟事件中斷),EMR(負責屏蔽時間中斷)RTSR和FTSR(負責中斷方式)。這樣設置完后外部中斷還是不能用。因為還沒有映射到具體IO口。

5.映射到具體IO口。STM32的設計是每一個IO口都可以充當中斷引腳,這一點和51內核的單片機有很大的區別。16個外部中斷對應每個端口的16個IO,但是端口可能是A-G,如何確定映射到哪個IO就成了問題。CM3的解決方法是AFIO_TypeDef結構體中的EXTICR[4]數組來確定。具體思路就是用這個數組4個元素的低16位,每四位對應一個IO,從低到高一一對應,四位同時變換出7種狀態對應端口的A-G。這樣IO就確定下來了。

更為嚴謹步驟是設置完成最后開啟中斷。剩下的工作就是編寫中斷服務函數了。

設置完這四個結構體,外部中斷就可以用了。



關鍵詞: STM32外部中

評論


技術專區

關閉