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stm32第十天外部中断和NVIC讲解

news 来源：原创 2025/7/1 22:43:26

一：外部中断基础知识
1.STM32外部中断框架
中断的概念：在主程序运行过程中，出现了特点的中断触发条件，使得CPU暂停当前正在运行的程序，转而去处理中断程序，处理完成后又返回原来被暂停的位置继续运行

1．通过AFIO_EXTICRx配置GPIO线上的外部中断/事件，必须先使能AFIO时钟。

• 有20条外部中断线
·2.有十六条是GPIO的中断线 (0-15)，同一个引脚号对应同一个line
·3.第十九条line只在有ETH互联设备上才存在
·4.GPIO的中断线要启用必须先要配置AFIO的寄存器EXTICRX
2.STM32外部中断机制框架

1.边沿检测：上升沿，下降沿或者双边沿
2.软件配置中断或者事件寄存器
3.屏蔽中断寄存器或事件寄存器
4.请求挂起寄存器
5.中断发送给NVIC中断控制器
6.事件则产生一个脉冲响应

二：复用功能
1.什么是复用功能?
处理器的引脚本身默认就是一个普通的GPIO，但是它还可以被复用成其他功能，我们称之为一个引脚的复用功能

三：重映射
1.什么是重映射?
·重映射属于复用功能的另外一个功能，可以把具有特殊功能的引脚，分配到其他引脚上去
·如果某个功能被重映射了，那么这个功能将不再遵循其默认的默认分配。

四：中断嵌套控制器NVIC
1.中断向量表
Cortex-M3内核支持256个中断，其中包含了16个内核中断（异常）和240个外部中断，并且具有256级的可编程中断设置。但是，STM32并没有使用CM3内核的全部东西，而是只用了它的一部分。STM32有84个中断，包括16个内核中断（异常）和68个可屏蔽中断，具有16级可编程的中断优先级。而STM32F103系列上面，16个内核中断（异常）不变，而可屏蔽中断只有60个（在107系列才有68个)
优先级号越小，优先级越高。

2.中断优先级分组
这60个中断，怎么管理呢?这就涉及到STM32的中断分组。STM32可以将中断分成5个组，分别为组0-4；同时，对每个中断设置一个抢占优先级
和响应优先级。分组配置是由SCB--AIRCR寄存器的bit10-8来定义的。SCB->AIRCR是在哪里的呢?由于这是CM3内核定义的

CM3中定义了8个Bit用于设置中断源的优先级，而STM32只选用其中的4个Bit抢占优先级的级别高于响应优先级，而数值越小所代表的的优先级越高，介绍一下抢占优先级、响应优先级的区别：
·高优先级的抢占优先级是可以打断正在进行的低抢占优先级中断的；
。抢占优先级相同的中断，高响应优先级不可以打断低响应优先级的中断，
。抢占优先级相同的中断，当两个中断同时发生的情况下，哪个响应优先级高，哪个先执行；·如果两个中断的抢占优先级和响应优先级都是一样的话，则看哪个中断先发生就先执行；除此之外有两点需要注意：
·打断的情况只会与抢占优先级有关，和响应优先级无关!（中断嵌套）
·一般情况下，系统任码执行过程中，只设置一次中断优先级分组，比如分组2，设置好分组之后一般不会再改变分组。随意改变分组会导致中
断管理混乱，程序出现意想不到的执行结果

3.中断优先级控制函数结构体
。中断优先级控制函数
o NVIC SetPriorityGrouping()。
•中断优先级控制结构体参数
。 NVIC_IRQChannel：定义初始化的是哪一个中断，这个可以在stm32f10x.h文件中查到每个中断对应的名字，如USART1_IRQn;
o NVIC_IRQChannelPreemptionPriority：定义此中断的抢占优先级别；
• NVIC_IRQChannelSubPriority：定义此中断的响应优先级别；
。 NVIC_IRQChannelCmd：该中断是否使能。
· NVIC_Init()函数初始化NVIC寄存器
4.中断优先级设置步骠
1、系统运行后先设置中断优先级分组。调用函数。
2、针对每个中断，设置对应的抢占优先级和响应优先级。
3、如果需要挂起/解挂，查看中断当前激活状态，分别调用相关的数即可。

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