本帖最后由 L-MCU 于 2024-6-28 17:21 编辑
1、VTF与SysTick介绍 CH32L103内置可编程快速中断控制器（PFIC–Programmable Fast Interrupt Controller），特有免表VTF（Vector Table Free）中断响应机制，4路可编程直达中断向量地址。关于免表中断，可不经过中断向量表的查表过程，直达中断函数入口。关于免表中断的具体介绍，可看QingKeV4微处理器手册。 CH32L103内核自带了一个64位加减计数器（SysTick），支持HCLK或者HCLK/8作为时基，具有较高优先级，校准后可用于时间基准。
2、VTF与SysTick应用 开启免表中断（VTF）后，可以缩短中断延迟时间。关于中断延迟（响应）时间，即从中断触发条件产生到中断函数执行的时间。通过SysTick中断可以验证开启VTF后会缩短中断延迟时间。 CH32L103的SysTick进入中断的条件为：当计数寄存器的值与比较寄存器的值相同时，触发中断。测试程序配置SysTick计数模式为向上计数，选择HCLK作为时基，当计数器值与比较寄存器值相同时，会触发中断，此时SysTick计数器会重新从0开始计数，在中断第一时间读取计数器的值。通过对开启VTF和不开启VTF计数器值的比较，当开启VTF后计数器值变小，说明中断延迟时间被缩短。 具体测试程序如下： - /********************************** (C) COPYRIGHT *******************************
- * File Name : main.c
- * Author : WCH
- * Version : V1.0.0
- * Date : 2023/07/08
- * Description : Main program body.
- *********************************************************************************
- * Copyright (c) 2021 Nanjing Qinheng Microelectronics Co., Ltd.
- * Attention: This software (modified or not) and binary are used for
- * microcontroller manufactured by Nanjing Qinheng Microelectronics.
- *******************************************************************************/
- /*
- *@Note
- *VTF IRQ interrupt routine:
- *This example is used to demonstrate VTF IRQ
- */
- #include "debug.h"
- /* Global define */
- /* Global Variable */
- uint32_t time=0;
- void SysTick_Handler(void) __attribute__((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));
- /*********************************************************************
- * @fn Systick_Init
- *
- * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] Initializes Systick.
- *
- * [url=home.php?mod=space&uid=266161]@return[/url] none
- */
- void SYSTICK_Init_Config(u64 ticks)
- {
- SysTick->SR = 0;
- SysTick->CNT = 0;
- SysTick->CMP = ticks;
- SysTick->CTLR =0x0F;
- NVIC_SetPriority(SysTicK_IRQn, 0);
- NVIC_EnableIRQ(SysTicK_IRQn);
- SetVTFIRQ((u32)SysTick_Handler,SysTicK_IRQn,0,ENABLE);
- }
- /*********************************************************************
- * @fn main
- *
- * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] Main program.
- *
- * [url=home.php?mod=space&uid=266161]@return[/url] none
- */
- int main(void)
- {
- SystemCoreClockUpdate();
- USART_Printf_Init(115200);
- printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);
- printf( "ChipID:%08x\r\n", DBGMCU_GetCHIPID() );
- printf("Interrupt VTF Test\r\n");
- SYSTICK_Init_Config(SystemCoreClock-1);
- while(1)
- {
- }
- }
- /*********************************************************************
- * @fn SysTick_Handler
- *
- * @brief This function handles SysTick exception.
- *
- * @return none
- */
- void SysTick_Handler(void)
- {
- printf("CNT:%d\r\n",(u32)SysTick->CNT);
- SysTick->CTLR=0;
- SysTick->SR=0;
- }
关于SysTick的配置，程序中： （1）首先对系统计数状态寄存器（STK_SR）以及系统计数寄存器（STK_CNT）置0，清除对应标志位，以及将计数器值置0，从0开始向上计数。 （2）其次对系统计数比较寄存器寄存器（STK_CMP）进行赋值，此处赋值为SystemCoreClock-1，SystemCoreClock的大小为96M，则需要计数96M次，即96000000次。 （3）最后对系统计数控制寄存器（STK_CTLR）进行配置并进行中断使能以及开启免表中断。系统计数控制寄存器（STK_CTLR）赋值为0x0F，即配置启动系统计数器STK，使能计数器中断，选择HCLK做时基，向上计数到比较值后重新从0开始计数。 关于SysTick时基，可选择HCLK或HCLK/8作为时基。以测试例程为例，选择HCLK作为时基，HCLK大小一般为系统主频大小，具体看配置，此处为系统主频大小96MHz，则SysTick计数一次的时间为1/96MHz。比较寄存器值设置为96M-1，从0开始计数，则计数96M次。因此进一次SysTick中断的时间为1s进一次中断。 关于系统计数控制寄存器（STK_CTLR），具体如下： 根据例程： 当不开启免表中断时，进入中断后，打印计数器的值为22，如下图 当开启免表中断时，进入中断后，打印计数器的值为20，如下图 由结果可知，开启免表中断后，中断延迟时间还是缩短一些的。
3、软件中断 通过配置系统计数控制寄存器（STK_CTLR）的位31置1，可以配置触发软件中断，如下图 关于软件中断的触发以及对应标志位的清除函数如下： - /*********************************************************************
- * @fn main
- *
- * @brief Main program.
- *
- * @return none
- */
- int main(void)
- {
- NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
- SystemCoreClockUpdate();
- Delay_Init();
- USART_Printf_Init(115200);
- printf("SystemClk:%d\r\n", SystemCoreClock);
- printf( "ChipID:%08x\r\n", DBGMCU_GetCHIPID() );
- printf("This is printf example\r\n");
- NVIC_EnableIRQ(Software_IRQn);
- while(1)
- {
- SysTick->CTLR |= (1<<31);
- Delay_Ms(1000);
- }
- }
- void SW_Handler(void) __attribute__((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));
- void SW_Handler(void)
- {
- SysTick->CTLR &= ~(1<<31);
- printf("Enter INT\r\n");
- }
程序中，首先使能开启软件中断，然后在while循环中每隔1s将位31置1进入软件中断，软件中断中将该位清0。
附件为测试所用例程，有需要可以下载看一下。
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