STM32之NVIC

1.1優先級分組

首先，我們先通過標識來解釋手冊里NVIC向量表的含義：

 

Core-M4內核最多支持256級的可編程優先級。用8位來表示優先級級別,，優先級級別分為8組，分別是組0~組7，如表1.0所示    （8位范圍：0~255）

                                                   表1.1 中斷分組講解

組號	搶占優先級	響應優先級
0	用高七位表示搶占優先級 0~127 如果CPU的中斷分組選擇為“組 0”，則 搶占優先級可以設置為0~127，注意：數字越小，級別越高。	最低表示響應優先級 0~1 響應優先級可以設置為0或者1，注意：數字越小級別越高。
1	用高六位表示搶占優先級 如果CPU的中斷分組選擇為“組 1”， 搶占優先級可以設置為0~63	低兩位表示響應優先級 響應優先級可以設置為0~3
2	用高5位表示搶占優先級 如果CPU的中斷分組選擇為“組 2”， 搶占優先級可以設置為0~31	低三位表示響應優先級 響應優先級可以設置為0~7
3	用高4位表示搶占優先級 如果CPU的中斷分組選擇為“組 2”， 搶占優先級可以設置為0~15	低四位表示響應優先級 響應優先級可以設置為0~15
4	用高3位表示搶占優先級 如果CPU的中斷分組選擇為“組 2”， 搶占優先級可以設置為0~7	低五位表示響應優先級 響應優先級可以設置為0~31
5	用高2位表示搶占優先級 如果CPU的中斷分組選擇為“組 2”， 搶占優先級可以設置為0~3	低6位表示響應優先級 響應優先級可以設置為0~63
6	最高位表示搶占優先級 如果CPU的中斷分組選擇為“組 2”， 搶占優先級可以設置為0~1	低7位表示響應優先級 響應優先級可以設置為0~127
7		8位表示響應優先級 響應優先級可以設置為0~255

如果用圖來形象表示，則看圖1.1-8位中斷分組 ：

1.1 8位中斷分組

stm32為了節省材料成本，並沒有完全使用這8位，它忽略低4位。如下圖1-2

1.2 高位分組

 

                                        表1.2  裁剪分組講解

組號	中斷優先級分組說明	搶占優先級等級范圍	響應優先級等級范圍
3	所有4位用於指定搶占優先級	0~15	不可設置
4	最高3位用於指定搶占優先級，最低1位用於指定響應優先級	0～7	0～1
5	最高2位用於指定搶占優先級，最低2位用於指定響應優先級	0～3	0～3
6	最高1位用於指定搶占優先級，低3位用於指定響應優先級	0～1	0～7
7	所有4位用於指定響應優先級	不可設置	0~15

 

1.2 NVIC中斷中斷控制器相關函數

NVIC分組設置

void NVIC_SetPriorityGrouping(uint32_t PriorityGroup)

位置：core_cm4.h的1453行

作用：設置優先級分組。

參數：PriorityGroup優先級分組組號

舉例：STM32的優先級分組設置為組5，則對應的代碼如下：NVIC_SetPriorityGrouping(5);

NVIC具體中斷優先級編碼

uint32_t NVIC_EncodePriority (uint32_t PriorityGroup, uint32_t PreemptPriority, uint32_t SubPriority)

作用：設置搶占優先級和響應優先級的級別

位置：core_cm4.h的1610行

參數：PriorityGroup優先級分組組號；PreemptPriority：搶占優先級；SubPriority：響應優先級

返回值：32位的編碼值，編碼值用於中斷優先級設置

舉例：優先級分組選擇為組5，搶占優先級為2，響應優先級為2，代碼如下：

u32 prio;

prio = NVIC_EncodePriority(5,2,2);

NVIC中斷優先級設置

void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)

作用：將優先級分組情況以及搶占優先級和響應優先級設置到響應的中斷。

參數：

IRQn ：中斷通道編號。

priority：是NVIC_EncodePriority函數的返回值

舉例：設置串口1全局中斷的優先級分組選擇為組5，搶占優先級為2，響應優先級為3

對應的代碼：

u32 prio;

prio = NVIC_EncodePriority(5,2,3);

NVIC_SetPriority(37,prio); 

也可以寫成NVIC_SetPriority(USART1_IRQn,prio);

NVIC中斷使能

void NVIC_EnableIRQ(IRQn_Type IRQn)

作用：使能中斷通道

參數：IRQn ：中斷通道編號。

舉例：使能串口1全局中斷，NVIC_EnableIRQ(37);  可以寫成NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn); 

NVIC中斷禁能

void NVIC_DisableIRQ(IRQn_Type IRQn)

作用：禁止中斷通道。

參數：IRQn ：中斷通道編號。

舉例：禁止串口1全局中斷，NVIC_DisableIRQ(37);

 1.3 實例代碼之串口中斷：

#include "stm32f4xx.h"

//PA9 ----TXD--發送數據      （站在芯片角度）
//PA10 --- RXD--接收收據    （站在芯片角度）
void Usart1_Init(u32 baudRate)
{
    u32 prio;
    float USARTDIV;
    u16 Mantissa;  //整數
    u8 Fraction;   //小數

    /****使能GPIOA的時鍾***/
    RCC->AHB1ENR |= 1<<0;

    /****配置PA10為復用功能+上拉***/
    GPIOA->MODER |= 2<<20;//復用功能
    GPIOA->PUPDR |= 1<<20;//上拉
    /****配置PA9位復用功能+推挽***/
    GPIOA->MODER |= 2<<18;//復用功能
    GPIOA->OTYPER &=~(1<<9);//推挽

    /****PA9選擇復用功能7，TXD***/
    GPIOA->AFR[1] |= 7<<4 ;
    /****PA10選擇復用功能7，RXD***/
    GPIOA->AFR[1] |= 7<<8 ;
    
    /****使能串口1的時鍾***/
    RCC->APB2ENR |= 1<<4;

    /****設置數據幀格式***/
    USART1->CR1 |= 1<<15;//OVER8設置為1
        USART1->CR1 &=~(1<<12);//將串口1的數據幀設置為“1 起始位， 8 數據位， n 停止位 ”
    USART1->CR2 &=~(3<<12);//1位停止位
    USART1->CR1 &=~(1<<10);//禁止奇偶校驗
    
    /****設置波特率***/
    //USARTDIV =  fCK/8*(2- OVER8 )/TxRx 波特率

    USARTDIV = (float)84000000/8/baudRate;
    Mantissa = (int)USARTDIV;
    Fraction = (u8)((USARTDIV-Mantissa)*16);
    USART1->BRR = Mantissa<<4 | Fraction;
    
    
    USART1->CR1 |= 1<<5;  //使能串口接收中斷
    NVIC_SetPriorityGrouping(5);  //設置優先級分組設置為組5，注意：一個工程只能有一個分組
    prio = NVIC_EncodePriority(5,2,2); //組5，搶占優先級為2，響應優先級為2
    NVIC_SetPriority(USART1_IRQn,prio);
    NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn);  //使能串口1中斷通道USART1_IRQn==37  也可以用37表示串口1的通道編號
     
    USART1->CR1 |= 1<<3;//使能發送器
    USART1->CR1 |= 1<<2;//使能接收器
    USART1->CR1 |= 1<<13;//使能串口1
}
//中斷服務程序代碼，在接收到一個字節是會進入串口中斷服務函數
void USART1_IRQHandler(void)
{
    u8 data;
    if(USART1->SR&(1<<5))
    {
        data = USART1->DR;
        /*******接收到一個字節原樣回發*******/
        USART1->DR = data;
        while(!(USART1->SR&(1<<6))); 
        USART1->SR &=~(1<<6);  //清零
    }
}

 

注意：優先級的執行先后問題可參考本人之前記錄：

　　https://www.cnblogs.com/anSn/p/11620920.html