FreeRTOS中断分析

最新推荐文章于 2025-02-25 21:12:22 发布

Zach_z

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分类专栏： FreeRTOS 文章标签： cortex-m 中断 FreeRTOS

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zach_z/article/details/77515372

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本文是《ALIENTEK STM32F429 FreeRTOS 开发教程》第四章学习笔记
第一章笔记–FreeRTOS简介与源码下载
 第二章笔记–FreeRTOS在STM32F4上移植
 第三章笔记-FreeRTOS系统配置

一、Cortex-M中断管理

1.1 中断概述

中断由硬件产生，当中断产生后CPU就会中断当前流程转去处理中断服务，Cortex-M内核的MCU提供一个用于管理中断的嵌套向量中断控制器(NVIC)

NVIC 与 CM3 内核共同完成对中断的响应。NVIC的寄存器以存储器映射的方式来访问，除了包含控制寄存器和中断处理的控制逻辑之外，NVIC 还包含了 MPU
的控制寄存器、 SysTick 定时器以及调试控制。

Cortex-M3和M4的NVIC最多支持249个外部中断输入(IRQs)、1个不可屏蔽中断(NMI)、1个Systick(滴答定时器)定时器中断和多个系统异常

1.1.1中断类型

在 NVIC 的中断控制及状态寄存器中，有一个 VECTACTIVE 位段；另外，还有一个特殊功能寄存器IPSR。在它们二者的里面，都记录了当前正服务异常的编号，编号为 1－15 的对应系统异常，
这里写图片描述
编号大于等于 16 的则全是外部中断

1.2 中断管理

Cortex-M处理器有多个用于管理中断和异常的可编程寄存器，这些寄存器都在NVIC和系统控制块(SCB)中,CMSIS将这些寄存器定义为结构体。

NVIC访问地址是0xE000_E000,打开core_cm4.h文件：
这里写图片描述
可以看到NVIC基址是从 0xE000_E000 + 0x0100UL = 0xE000_E100开始的

宏定义的NVIC中有一结构体 NVIC_Type

1.2.1NVIC_Type

typedef struct
{
  __IOM uint32_t ISER[8U];               /*!< Offset: 0x000 (R/W)  Interrupt Set Enable Register */
        uint32_t RESERVED0[24U];
  __IOM uint32_t ICER[8U];               /*!< Offset: 0x080 (R/W)  Interrupt Clear Enable Register */
        uint32_t RSERVED1[24U];
  __IOM uint32_t ISPR[8U];               /*!< Offset: 0x100 (R/W)  Interrupt Set Pending Register */
        uint32_t RESERVED2[24U];
  __IOM uint32_t ICPR[8U];               /*!< Offset: 0x180 (R/W)  Interrupt Clear Pending Register */
        uint32_t RESERVED3[24U];
  __IOM uint32_t IABR[8U];               /*!< Offset: 0x200 (R/W)  Interrupt Active bit Register */
        uint32_t RESERVED4[56U];
  __IOM uint8_t  IP[240U];               /*!< Offset: 0x300 (R/W)  Interrupt Priority Register (8Bit wide) */
        uint32_t RESERVED5[644U];
  __OM  uint32_t STIR;                   /*!< Offset: 0xE00 ( /W)  Software Trigger Interrupt Register */
}  NVIC_Type;