1、中断系统简介
(1)中断:在主程序运行过程中,出现了特殊触发条件(中断源),CPU暂停当前执行的程序,转而响应中断,处理中断程序。在处理完中断程序后,回到暂停的程序继续执行。
(2)中断优先级:当有多个中断源触发,CPU会根据事件的轻重缓急顺序进行处理,优先处理优先级高的中断程序。
(3)中断嵌套:当一个中断程序正在运行时,有个一优先级更高的中断源被触发,CPU会再次暂停当前的中断程序,转而去处理优先级更高的中断程序。

2、STM32中断系统
(1)STM32最高有68个可以屏蔽的中断通道,包含EXTI、TIM、ADC、I2C、SPI、RTC等多个外设
(2)使用NVIC统一管理中断,每个中断通道拥有16个可以编程的优先级,可对优先级进一步分组,按照抢占优先级和响应优先级进一步设置。

(1)NVIC的中断优先级由优先级寄存器的4位(0~15)决定,这4位可以进行切分,分为高n位的抢占优先级和低4-n位的响应优先级
(2)抢占优先级高的可以中断嵌套,响应优先级高的可以优先排队,抢占优先级和响应优先级均相同的按中断号排队

3、EXTI外部中断
(1)EXTI(Extern Interrupt)可以检测指定GPIO口的电平变化,当触发设定的电平变化信号(上升沿/下降沿/两者)时,EXTI对NVIC发出中断申请,经由NVIC进行裁决后,CPU中断主程序,执行对应的中断函数。
(2)支持的触发方式:上升沿/下降沿/两者都可以
(3)支持的GPIO口:所有的GPIO,但是相同的Pin口不能同时选用。
例如:同时设置(GPIOA, Pin_1),(GPIOB, Pin_1)则无效
(4)通道数:16个Pin口,外加PVD输出、RTC闹钟、USB唤醒、以太网唤醒
(5)触发响应方式:中断响应/事件响应

AFIO(复用IO口)
主要用于两个任务:引脚的复用功能重定义,中断引脚选择。
数据选择器:根据寄存器中的值选择对应的引脚。


以下为课程中的旋转编码器计数的主要代码片段:
void Encoder_Init(void)
{
// 1、时钟使能GPIOX口和AFIO
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOF, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
// 2、GPIO初始化配置
// 根据实际的硬件接线进行更改
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructre;
GPIO_InitStructre.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_InitStructre.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2;
GPIO_InitStructre.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructre);
//3、AFIO初始化配置
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOF, GPIO_PinSource1);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOF, GPIO_PinSource2);
//4、EXTI初始化配置
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line1 | EXTI_Line2;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
//5、NVIC配置
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
int16_t Encoder_Get(void)
{
int16_t Temp;
Temp = Encoder_Count;
Encoder_Count = 0;
return Temp;
}
void EXTI1_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) == SET)
{
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOF, GPIO_Pin_2) == 0)
{
Encoder_Count-- ;
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);
}
}
void EXTI2_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line2) == SET)
{
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOF, GPIO_Pin_1) == 0)
{
Encoder_Count++ ;
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line2);
}
}
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