STM32 中断NVIC详解，配置及示例

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STM32 中断NVIC详解，配置及示例

        NVIC全称 Nested Vectored Controller 嵌套向量中断控制器

        它是一种硬件设备，用于管理和协调处理器的中断请求。NVIC可以管理多个中断请求，并按优先级处理它们。当一个中断请求到达时，NVIC会确定其优先级并决定是否应该中断当前执行的程序，以便及时响应和处理该中断请求。

        它可以提高系统的响应速度和可靠性，尤其是在需要及时处理大量中断请求的实时应用程序中。NVIC通常集成在处理器中，可以使用特定的控制寄存器进行编程配置。在嵌入式系统中，程序员需要理解和使用NVIC以确保系统能够正确处理中断请求，同时提高系统的性能和可靠性。

       举个例子：当你在炒菜的时候，来了个电话，你停下炒菜，去接了个电话，然后再回来炒菜。停下炒菜，去接电话。这个过程就叫做中断。

        在STM32中有两个优先级的概念，每个中断源都需要指定这两种优先级。

• 抢占优先级 Preemption Priority
• 从优先级（响应优先级） Sub Priority

        其中高抢占优先级的中断可以嵌套低抢占优先级的中断。

        假设 X抢占优先级为，Y抢占优先级为，X响应优先级为，Y响应优先级位。

当时，中断和代码，先执行。

当时，若先到达，则先执行后执行。反之，先执行后执行。

若且时，根据它们在中断表中的排位顺序执行。

        可以使用STM32库函数中的NVIC_PriorityGroupConfig()选择优先级，函数的参数为NVIC_PriorityGroup_X

        EXTI（External Interrupt/event Controller）是外部中断/事件控制器。它提供了一种单向的、由外部事件触发的中断机制，可以用于响应外部信号的变化，例如按键、传感器、通信接口等外设的状态变化。EXTI模块可以配置为两种工作模式：事件中断和触发中断。

        事件中断：手头有上的事情做完了，再去执行中断。

        触发中断：直接执行中断。

        所以中断请求的及时性比时间请求的及时性快。

        触发方式有上升沿触发、下降沿触发、双边沿触发、以及低电平触发。

        EXTI模块可以实现多种中断触发方式的支持，中断延时时间短，具有高精度的中断响应能力，并可以与其他外设操作结合使用，是STM32微控制器中实现外部中断的常用模块。

        我们看一下外部中断/时间线路映像图

        从中我们可以看到PA0/PB0/.../PG0——>EXTI0 ，PA1/PB1/.../PG1——>EXTI1，...，PA15/PB15/.../PG15——>EXTI15       

        在本示例用PA0按钮控制LED亮灭，所以等等配置EXTI_Line的时候就要用到EXTI_Line0

//1.配置NVIC

	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =EXTI0_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

//2.配置PA0+PA0外部中断使能

	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource0);GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);

//3.配置EXTI

	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitSturcture;EXTI_InitSturcture.EXTI_Line = EXTI_Line0;EXTI_InitSturcture.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;EXTI_InitSturcture.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitSturcture.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_Init(&EXTI_InitSturcture);

//4.开启PA0和PA0的复用功能的时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);

到这里PA0的配置就搞定了

void PA0_EXTI0_Configuration(void)
{NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;EXTI_InitTypeDef EXTI_InitSturcture;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =EXTI0_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource0);GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);EXTI_InitSturcture.EXTI_Line = EXTI_Line0;EXTI_InitSturcture.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;EXTI_InitSturcture.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitSturcture.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_Init(&EXTI_InitSturcture);}

//5.配置LED

void Led_Configuration(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
}

        根据中断表，当PA0配置成外部中断，只要PA0出现异常就会跳转到EXTI0_IRQHandler。

        在STM32中，厂家已经把中断的主要部分都编写完了，我们只需要在stm32f103x_it.c中编写自己需要的中断即可。也可以放在自己想要的位置。

void EXTI0_IRQHandler(void)
{if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0)==SET){GPIOA->ODR ^= GPIO_Pin_1;ClearITPendingBit(EXTI_Line0);}
}

        EXTI_GetITStatus是判断中断是否触发，触发的话返回SET，没出发返回RESET       

        触发后翻转一次PA1的电平。

        然后清除EXTI_GetITStatus，要不然你第一次按下PA0的按钮后，EXTI_GetITStatus返回SET，然后会一直触发中断。