2015.11.23中断

杨一．中断二．什么是中断三．中断能干吗四．Cortex M3中断控制系统五．Stm32中断控制系统六．中断执行过程七．Systick延时及中断。

一．什么是中断：打断正常执行的程序执行，转而去执行紧急事件，这个过程我们称之为中断。

二．中断能干吗？让程序执行的效率更高。

处理更及时（实时性更高）。

三．中断的优先级：正在看书的时候，电话铃响了。

--正在看书的时候电话铃和门铃同时响---先响应优先级高的事件正在看书的时候电话铃和门铃先后响---后发生的中断事件优先级是否高于正在执行的中断事件？四．Cortex M3中断控制系统NVIC中断控制器最大可以支持256（240（外部中断---芯片不同有差异）+16（系统中断））个中断入口，最大支持128级嵌套（不是256）优先级：抢占优先级：解决：一个中断服务程序正在执行的时候，另外一个中断条件满足，出现的竞争问题。

如果后发生的一个中断的抢占优先级高（中断编号小），后发生的中断能打断前面一个中断函数的执行。

响应优先级：如果两个中断的抢占优先级一样，两个中断条件同时满足，NVIC先响应响应优先高（编号小）的中断请求。

如优出现抢占优先级不一样的两个中断条件同时满足，NVIC先响应抢占优先高的中断请求。

如果两个中断的抢占优先级和响应优先级都一样，NVIC先响应中断编号较低的中断请求。

五．STM32中断控制系统STM32可支持68（非互联型60）个中断通道（不包含16个Cortex™-M3的中断线），已经固定分配给相应的外部设备，每个中断通道都具备自己的中断优先级控制字节中断分组所在寄存器如下：-------在一个系统里面只允许有一种分组。

系统异常优先级设置寄存器（CM3核心中断）：CM3外部中断优先级设置相关寄存器：在Cortex-M3中每个中断源使用8个比特位设置中断源的优先级，这8个比特位可以有8种分配方式，如下：第0组：所有8位用于指定响应优先级。

抢占级取值范围：0，响应级取值范围0~255第1组：最高1位用于指定抢占式优先级，0~1，最低7位用于指定响应优先级0~127第2组：最高2位用于指定抢占式优先级，0~3，最低6位用于指定响应优先级0~63第3组：最高3位用于指定抢占式优先级，0~7，最低5位用于指定响应优先级0~31第4组：最高4位用于指定抢占式优先级，0~15，最低4位用于指定响应优先级0~15第5组：最高5位用于指定抢占式优先级，0~31，最低3位用于指定响应优先级0~7第6组：最高6位用于指定抢占式优先级，0~63，最低2位用于指定响应优先级0~3第7组：最高7位用于指定抢占式优先级，0~127，最低1位用于指定响应优先级0~1是否存在第8种分组？不存在8个位都用来表示抢占优先级的情况。

填充到AIRCR寄存器的值是：（7–组号）要配置分组，按照上面这个表格，把PRIGROUP列的值写入AIRCR[10：8]中。

一个程序只能有一种分组，分组确定，那其抢占优先级和响应优先级就确定了。

ARM公司规定，芯片商可以用少于8位表示中断优先级，但是不可少于3个位。

以上便是优先级分组的概念，但是Cortex-M3允许具有较少中断源时使用较少的寄存器位指定中断源的优先级，因此STM32F10x把指定中断优先级的寄存器位减少到4位，这4个寄存器位的分组方式如下：第0组：所有4位用于指定响应优先级第1组：最高1位用于指定抢占式优先级，最低3位用于指定响应优先级第2组：最高2位用于指定抢占式优先级，最低2位用于指定响应优先级第3组：最高3位用于指定抢占式优先级，最低1位用于指定响应优先级第4组：所有4位用于指定抢占式优先级中断分组的组优先级和子优先级的配置优先级配置：每个中断都有独立的1字节，STM32F10x只使用一个字节中高4位表示优先级。

由芯片商扩展的中断优先级寄存器起始地址和结束地址：0xE000_E400–0xE000_E4EF3.3.3Cortex-M3异常向量表上表是Cortex-M3的异常向量表，理论上是支持256个异常。

前面16个异常是由Cortex-M3内核占用的。

后面的是由芯片厂家自己扩展的，每个入口对应什么外设是由厂家做的。

前面所说的优先级配置方法仅适应于第16个以后由厂家定义外设中断。

但是，具体型号的芯片有多少个中断源是由芯片厂商决定的。

STM32F10x异常向量3.4.1STM32F10x异常向量这个表格是STM32F10x系统芯片的异常向量表，可以看出，前面16个异常向量表和Coetexz-M3的是相同的。

后面的在Cortes-M3中并没有指明是哪个中断源，在具体芯片中确定下来了，这些芯片商用户自定义的中断源，优先级都可以配置。

前面有说过CM3的优先级配置分成抢占优先级和子优先级，那这些中断源配置成员两种优先级都相同时候，同步发生中断会执行上面表格中自然编号小的中断源。

简单说就是先看抢占优先级，再看响应优先级，最后才看自然优先级。

外部中断使能/除能寄存器---NVIC响应/不响应相关外部中断六．中断执行过程1.NVIC响应中断后，保存现场---入栈2.把CPU执行拉到相应的中断入口处。

3.中断入口放的是相关中断服务函数的地址，CPU从中断入口处取这个地址。

，然后跳到这个地址所对应的地址空间去执行相关的代码。

4.执行完后返回---恢复现场—出栈。

------M3中断服务函数名是固定的。

---好处，不用你去想中断服务函数应该叫什么名字比较好。

坏处---一旦中断服务函数名错误，这个函数就是一个普通函数。

中断条件满足不会跳到这个函数里面。

七．Systick延时及中断。

系统嘀嗒(SysTick)：Cortex-M3处理器内部包含了一个简单的定时器。

因为所有的CM3芯片都带有这个定时器，软件在不同 CM3器件间的移植工作就得以化简。

该定时器的时钟源可以是内部时钟（FCLK，CM3上的自由运行时钟），或者是外部时钟（ CM3处理器上的STCLK信号）。

不过，STCLK的具体来源则由芯片设计者决定，因此不同产品之间的时钟频率可能会大不相同。

因此，需要检视芯片的器件手册来决定选择什么作为时钟源。

SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SysTick异常（异常号：15）。

在以前，操作系统还有所有使用了时基的系统，都必须一个硬件定时器来产生需要的“滴答”中断，作为整个系统的时基。

滴答中断对操作系统尤其重要。

例如，操作系统可以为多个任务许以不同数目的时间片，确保没有一个任务能霸占系统；或者把每个定时器周期的某个时间范围赐予特定的任务等，还有操作系统提供的各种定时功能，都与这个滴答定时器有关。

因此，需要一个定时器来产生周期性的中断，而且最好还让用户程序不能随意访问它的寄存器，以维持操作系统“心跳”的节律。

Stm32系统嘀嗒校准值固定为9000，当系统嘀嗒时钟设定为9MHz(HCLK/8的最大值) ，产生1ms 时间基准。

（STM32中systick校准数值寄存器为制度读23:0位值为9000）static u8 fac_us=0;//us延时倍乘数static u16 fac_ms=0;//ms延时倍乘数//初始化延迟函数//SYSTICK的时钟固定为HCLK时钟的1/8//SYSCLK:系统时钟voiddelay_init(u8 SYSCLK){SysTick->CTRL&=0xfffffffb;//bit2清空,选择外部时钟HCLK/8fac_us=SYSCLK/8;fac_ms=(u16)fac_us*1000;}//延时nms//注意nms的范围//SysTick->LOAD为24位寄存器,所以,最大延时为://nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK//SYSCLK单位为Hz,nms单位为ms//对72M条件下,nms<=1864voiddelay_ms(u16 nms){u32 temp;SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;//时间加载(SysTick->LOAD为24bit)SysTick->VAL =0x00; //清空计数器SysTick->CTRL|=0x01 ; //开始倒数do{temp=SysTick->CTRL;}while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//等待时间到达SysTick->CTRL=0x00; //关闭计数器SysTick->VAL =0X00; //清空计数器}//延时nus//nus为要延时的us数.void delay_us(u32 nus){u32 temp;SysTick->LOAD=nus*fac_us; //时间加载SysTick->VAL=0x00; //清空计数器SysTick->CTRL=0x01 ; //开始倒数do{temp=SysTick->CTRL;}while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//等待时间到达SysTick->CTRL=0x00; //关闭计数器SysTick->VAL =0X00; //清空计数器}如何才能进入systick中断服务函数1.设置SysTick->CTRL.1=1;2.Val倒计数到0；中断服务函数怎么写1．中断服务函数在启动代码里面已定，不能自己任意定义2．如果是公共入口，要先判断是哪一种中断，做区别处理。

3．清中断标识（不一定非要写程序去清，一定不要放在中断服务函数的最后）4．置标志位（中断条件满足后处理）（快进快出）。

5．跳出中断服务函数。