[STM32F4]

stm32f4xx-外部中断

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、 中断的基本概念
中断的定义及中断工作方式

​ 由于内部或外部“偶然”事件的发生,导致CPU暂停当前的进程,转入预先安排好的事件服务程序(中断服务程序)中去,执行其代码并为其服务(事件处理),待服务完成后,CPU再回到被打断的进程中继续工作的过程。

1.事件的“偶然”性和“必然”性
​ 例如:计算机键盘,鼠标的设置就为计算机系统增加了两个必然的“偶然”事件发生的机会

通俗一点来讲,中断,意味着中途打断现在在干的事情,要立即处理紧急的事件

现实的例子:手机玩游戏的时候,突然来电话。在编程当中还常遇到实时接收数据的请求,都使用中断服务函数,串口接收数据就是用到中断去接收的
500446471815553978.png

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版权声明:本文为CSDN博主「Yengi」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/qq_45698138/article/details/126669793

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:07 | 显示全部楼层
2、中断源(又称之为中断控制器)
​ (1)中断源:介于事件与CPU之间的电路模块

​ (2)中断请求信号:当事件引起的,由中断源产生的,能被单片机识别的信号

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:07 | 显示全部楼层
3、中断类型
​ 中断产生来源于事件 ,因此根据事件来源地,将中断分为外部中断和内部中断两种类型

​ 外部中断是指由单片机外部事件引起的中断

​ 内部中断是指由单片机芯片内部事件引发的中断

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:08 | 显示全部楼层
4、中断优先级
​ 事件具有不同的轻重、缓急 程度,系统工作时,我们总希望最紧急的事件优先被处理,以保证系统的实时性,这就引出了中断的优先级、中断嵌套问题

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:08 | 显示全部楼层
STM32的外部中断
1、中断引脚
​ 多达 140 个 GPIO(STM32F405xx/07xx 和 STM32F415xx/17xx)通过以下方式连接到 16 个外部中断/事件线

例如:PA0占用EXTI0,其他的PB0~PI0是不能使用的

423956471823dd3794.png 引脚编号决定了对应那个外部中断

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:09 | 显示全部楼层
三、代码思路
1、8051单片机
外部中断的触发方式:低电平触发、下降沿触发 IT0 = 1

允许外部中断引脚申请中断请求EX0 = 1

优先级的配置

中断服务函数 interrupt 0

注:
​ 51里面的中断服务函数,不能被调用,但是函数的名字是可以任意写的,只需要在函数的后面加上interrupt n 指定这是那一个中断的服务函数即可

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:10 | 显示全部楼层
2、STM32
端口A硬件时钟使能

SYSCFG硬件时钟使能

配置引脚的工作模式

将引脚连接到外部中断

中断的触发方式:电平触发,边沿触发

允许外部中断引脚申请中断请求

优先级的配置

中断服务函数

注意:
​ 中断服务函数是不能被调用,编写格式不能随意编写,这是它特有的存在形式。不同的硬件平台,其编写方法是不一样的

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:13 | 显示全部楼层
四、库函数接口
1、为引脚选择使用那个中断

583864718372382d3.png

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:13 | 显示全部楼层
2、配置外部中断
78801647183836e72f.png

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:14 | 显示全部楼层
3、中断优先级的配置

3236764718394f24d2.png

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:16 | 显示全部楼层
4、获取外部中断状态
68562647183a273894.png

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:16 | 显示全部楼层
5、清空外部中断标志位 93885647184258f3c9.png

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:16 | 显示全部楼层
注意:清空标志位在中断服务函数里面,一定要加上,如果不加,中断标志位一直有,然后这个中断就会一直产生,中断里面的代码就会重复的一直执行

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:16 | 显示全部楼层
五、中断优先级
​ 中断优先级的一个意义:出现多个中断同时触发,但是不能同时处理,所以先后顺序之分,要根据实际上的运行环境优先处理重要的中断

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:17 | 显示全部楼层
1、概述
​ STM32对中断优先级进行分组,共5组,0~4,这些分组用于指定当前M4支持多少个抢占优先级和响应优先级,同时,对每一个中断设置一个抢占优先级和一个响应优先级,函数原型如下:

579196471843aa7ec3.png
NVIC_PriorityGroup_0: 0 bits for pre-emption priority //不支持抢占优先级

​ 4 bits for subpriority //支持16个响应优先级

NVIC_PriorityGroup_1: 1 bits for pre-emption priority //支持2个抢占优先级

3 bits for subpriority //支持8个响应优先级

NVIC_PriorityGroup_2: 2 bits for pre-emption priority //支持4个抢占优先级

2 bits for subpriority //支持4个响应优先级

NVIC_PriorityGroup_3: 3 bits for pre-emption priority //支持8个抢占优先级

1 bits for subpriority //支持2个响应优先级

NVIC_PriorityGroup_4: 4 bits for pre-emption priority //支持16个抢占优先级

0 bits for subpriority //不支持响应优先级

对这个分组只需要开机初始化一次就可以了

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:22 | 显示全部楼层
2、抢占优先级和响应优先级的区别
1)高抢占优先级是可以打断正在执行的低抢占优先级的中断,若抢占优先级相同,则不会出现抢占的过程
例如:中断0,抢占2,响应3

​ 中断1,抢占3,响应3

​ 中断0的抢占优先级2比中断1的抢占优先级3要高,可以打断正在执行的低抢占优先级的中断

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:23 | 显示全部楼层
2)抢占优先级相同,高响应优先级不可以打断低响应优先级的中断
例如:中断0,抢占2,响应2

​ 中断1,抢占2,响应3

​ 中断0的响应优先级2比中断1的响应优先级3要高,不可以打断正在执行的低响应优先级的中断

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:23 | 显示全部楼层
3)抢占优先级相同的中断,当两个中断同时发生的情况下,那个响应优先级高,那个先执行
例如:中断0,抢占2,响应2

​ 中断1,抢占2,响应3

中断0的抢占优先级2和中断1的抢占优先级相同,那么同时执行两个中断,谁的响应优先级高,谁就先执行

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:23 | 显示全部楼层
4)抢占优先级和响应优先级都相同的中断,假如同时发生,会按照硬件内部的优先级执行
33576647185d802a87.png

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略略u|  楼主 | 2023-5-27 12:24 | 显示全部楼层
例如:中断0,抢占2,响应2,硬件优先级13

​ 中断1,抢占2,响应2,硬件优先级14

​ 抢占优先级和响应优先级都相同的中断,假如同时发生,硬件优先级高的中断就先执行

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