STM32微控制器支持的中断系统非常灵活,它可以将不同的中断分配到不同的优先级分组中,以优化中断响应和处理的效率。STM32提供了一套复杂的中断优先级设置机制,允许开发者对内核中断和外部中断进行细致的优先级管理。 STM32微控制器支持多达84个中断,包括16个内核中断和68个外部中断。这些中断可以被分配到16级可编程优先级中。在这个上下文中,"可编程优先级"意味着中断优先级的设置需要在软件层面上配置,而不是硬件固定的。 STM32微控制器中的优先级系统包含两个层次的概念:抢占优先级和响应优先级(也被称为副优先级或者亚优先级)。抢占优先级决定了中断的嵌套能力,即在处理一个中断的同时,一个具有更高抢占优先级的中断是否可以打断当前的中断处理过程。响应优先级则用来解决在抢占优先级相同的情况下,哪个中断应该先被执行。属性编号越小的优先级越高,即编号从0开始,0的优先级高于1。 STM32微控制器还提供了一种优先级分组的概念,允许程序员在系统初始化阶段配置中断优先级寄存器中哪部分位用于抢占优先级,哪部分位用于响应优先级。STM32支持8种不同的优先级分组方式,这意味着在8个寄存器位中,可以有从0位到7位的任一组合用于指定抢占优先级,剩下的位则用于响应优先级。通过设置这些分组,开发者可以决定中断优先级的粒度和范围。 实际操作中,可以通过调用STM32的固件库函数NVIC_PriorityGroupConfig()来配置优先级分组。该函数接受5种不同的参数值,分别对应于不同的优先级分组。一旦选择了优先级分组,就需要设置各个中断源的优先级。中断源的优先级设置是通过中断优先级寄存器来完成的,只能设置高四位。 每种优先级分组方式都有其特定的优先级设置规则。例如,如果选择了第3组,抢占式优先级将占用3位,响应优先级将占用1位,这将导致有8种可能的抢占优先级和2种可能的响应优先级。这意味着在任何给定的时间点,最高可以有8个中断嵌套层次。 在编程中断优先级时,需要特别注意的是中断向量的概念。STM32的NVIC可以配置16个中断向量,而不是16个独立的中断。当工程中有超过16个中断向量时,就可能出现多个中断向量共用相同的中断种类,这样的中断向量之间不能互相嵌套。 每个中断源只能设置一个优先级,而一个程序中可以设定多个优先级(最多16个)。编写涉及中断优先级的程序时,通常需要调用两个关键函数:NVIC_PriorityGroupConfig()用于设置中断优先级分组,NVIC_Init()用于初始化中断源的优先级。 还需配置与中断相关的GPIO时钟。STM32提供了多个时钟控制函数,允许启动或停止与GPIO相关联的时钟。这些函数通常以RCC_APB2PeriphClockCmd的形式出现,具体到如RCC_APB2Periph_GPIOA这样的函数用于配置特定GPIO端口的时钟。 通过上述设置,开发者可以根据具体应用场景的需求,精确地调整中断的响应顺序和嵌套行为,以达到系统设计的目的。
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