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[ASP.net教程]STM32中断控制的流程


  对于 STM32 讲(还是以Timer2例),外部中断通道位置 28(35 号优先级)是给外部设备 TIME2 的,但 TIME2本身能够引起中断的中断源或事件有好多个,比如更新事件(上溢/下溢) 、输入捕获、输出匹配、DMA 申请等。所有TIME2 的中断事件都是通过一个 TIME2 的中断通道向 STM32 内核提出中断申请,那么 STM32 中如何处理和控制 TIME2 和它众多的、不同的、中断申请呢?
 
    1.因为cortex_m3 内核对于每一个外部中断通道都有相应的控制字和控制位,用于单独的和总的控制该中断通道。它们包括有:
  • 中断优先级控制字:PRI_n(前面有提到过)
  • 中断允许设置位:在 ISER 寄存器中
  • 中断允许清除位:在 ICER 寄存器中
  • 中断悬挂 Pending(排队等待)位置位:在 ISPR 寄存器中(类似于置中断通道标志位)
  • 中断悬挂 Pending(排队等待)位清除:在 ICPR 寄存器中(用于清除中断通道标志位)
  • 正在被服务(活动)的中断(Active)标志位:在 IABR 寄存器中, (只读,可以知道当前内核正在处理哪个中断通道)
     2.作为外围设备 TIME2 本身也包括更具体的,管理自己不同中断的中断控制器(位) ,它们主要是自身各个不同类型中断的允许控制位, 和各自相应的中断标志位 (STM32 的手册中有详细的说明) 。


 
        理解上面两点之后,我们可以全程、全面和综合的来了解 TIME2 的中断过程,以及如何控制的。

         ①初始化过程

  • 首先要设置寄存器 AIRC 中 PRIGROUP 的值, 规定系统中的抢先优先级和子优先级的个数(在 4 个 bits 中占用的位数) ;
  • 设置 TIME2 本身的寄存器,允许相应的中断,如允许 UIE(TIME2_DIER 的第[0]位)
  • 设置 TIME2 中断通道的抢先优先级和子优先级(IP[28],在 NVIC 寄存器组中)
  • 设置允许 TIME2 中断通道。在 NVIC 寄存器组的 ISER 寄存器中的一位。
 
         ②中断响应过程

  • 当 TIME2 的 UIE 条件成立(更新,上溢或下溢) ,硬件将 TIME2 本身寄存器中 UIE 中断标志置位,然后通过 TIME2 中断通道向内核申请中断服务。
  • 此时内核硬件将 TIME2 中断通道的 Pending 标志置位(相当与中断通道标志置位) ,表示 TIME2 有中断申请。
  • 如果当前有中断在处理,TIME2 的中断级别不够高,那么就保持 Pending 标志,当然用户可以在软件中通过写 ICPR 寄存器中相应的位把本次中断清除掉。
  • 当内核有空,开始响应 TIME2 的中断,进入 TIME2 的中断服务。此时硬件将 IABR 寄存器中相应的标志位置位, 表示 TIME2 中断正在被处理。 同时硬件清除 TIME2 的 Pending 标志位。

 
③ 执行 TIME2 的中断服务程序

  • 所有 TIME2 的中断事件, 都是在一个 TIME2 中断服务程序中完成的, 所以进入中断程序后, 中断程序需要首先判断是哪个 TIME2 的具体事件的中断, 然后转移到相应的服务代码段去。
  • 注意不要忘了把该具体中断事件的中断标志位清除掉, 硬件是不会自动清除 TIME2 寄存器中具体的中断标志位的。
  • 如果 TIME2 本身的中断事件多于 2 个, 那么它们服务的先后次序就由用户编写的中断服务决定了。换句话说,对于 TIME2 本身的多个中断的优先级,系统是不能设置的。所以用户在编写服务程序时,应该根据实际的情况和要求,通过软件的方式,将重要的中断优先处理掉。
  • 当然你也可以每次中断服务只处理其中的一个,然后再次进入中断,处理下一个。
 


④中断返回

内核执行完中断服务后,便进入中断返回过程,在这个过程中需要:
  • 硬件将 IABR 寄存器中相应的标志位清另,表示该中断处理完成如果 TIME2 本身还有中断标志位置位,表示 TIME2 还有中断在申请,则重新将 TIME2的 Pending 标志置为 1,等待再次进入 TIME2 的中断服务。
  • 以上中断过程在《ARM Cortex-M3 权威指南》中有详细描述,并配合时序图说明,可以参考。
  • 然后,就可以在 ST 提供的函数库的帮助下,正确的设置和使用 STM32 的中断系统了。