NXP NVIC(嵌套向量中断管理器) 优先级分组

NXP NVIC(嵌套向量中断管理器) 优先级分组
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STM32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

可以通过调用STM32的固件库中的函数NVIC_PriorityGroupConfig()(在CM0中是NVIC_SetPriorityGrouping()）选择使用哪种优先级分组方式，这个函数的参数有下列5种：

NVIC_PriorityGroup_0 => 选择第0组
NVIC_PriorityGroup_1 => 选择第1组
NVIC_PriorityGroup_2 => 选择第2组
NVIC_PriorityGroup_3 => 选择第3组
NVIC_PriorityGroup_4 => 选择第4组

接下来就是指定中断源的优先级，下面以一个简单的例子说明如何指定中断源的抢占式优先级和响应优先级：

// 选择使用优先级分组第1组
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);

// 使能EXTI0中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; // 指定抢占式优先级别1

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 指定响应优先级别0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

// 使能EXTI9_5中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 指定抢占式优先级别0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定响应优先级别1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

要注意的几点是：
1）如果指定的抢占式优先级别或响应优先级别超出了选定的优先级分组所限定的范围，将可能得到意想不到的结果；
2）抢占式优先级别相同的中断源之间没有嵌套关系；
3）如果某个中断源被指定为某个抢占式优先级别，又没有其它中断源处于同一个抢占式优先级别，则可以为这个中断源指定任意有效的响应优先级别。

STM32的抢占优先级和响应优先级
中断优先级寄存器NVIC_IPRx,本寄存器宽度为8位，原则上每个外部中断可配置的优先级为0~255，实际上精简了，只用到了它的高4位。这4位，又被分成了抢占优先级和响应优先级两组：
(1)抢占属性：就是打断其它正在执行的中断，这时就出现了中断嵌套。抢占属性由NVIC_IRQChannelPreemptionPriority 的参数配置。
(2)响应属性：如果两个中断的抢占优先级相同，并且他们同时申请中断，那么该怎么办呢？则响应属性较高的中断优先处理。响应属性由抢占属性由NVIC_IRQChannelSubPriority 的参数配置。

当两个中断源的抢占式优先级相同时，这两个中断将没有嵌套关系，当一个中断到来后，如果正在处理另一个中断，这个后到来的中断就要等到前一个中断处理完之后才能被处理。如果这两个中断同时到达，则中断控制器根据他们的响应优先级高低来决定先处理哪一个；如果他们的抢占式优先级和响应优先级都相等，则根据他们在中断表中的排位顺序决定先处理哪一个。

总结：抢占式优先级>响应优先级>中断表中的排位顺序

不人工设置中断优先级，那么将按芯片的默认优先级响应，只有当默认优先级不能满足要求时才需要人工设置中断优先级。

在有实时操作系统时, 为什么不用设置中断抢占优先级与中断响应优先级?
因为中断处理函数分两种处理形式
1.线程同步量的释放
2.非常短时间的处理
在线程同步量的释放中, 会获得下一个被调度的线程(遵从优先级调度), 并进行线程调度.
所以中断抢占优先级的配置遂转化为线程优先级的配置