5-stm32内核NVIC和EXTI学习

已于 2024-10-24 22:46:03 修改
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分类专栏： stm32单片机 文章标签： stm32 1024程序员节
于 2024-10-08 19:46:34 首次发布
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版权

前言：
         本系列，将stm32常用片上外设进行整理，包括大致原理和代码，主要是熟悉如何根据手册去编写代码。便于以后需要做实验时，能够快速编写基本的驱动，然后编写应用代码。

        本系列基于“标准库”整理，开发板用的是正点原子精英版V1.5，单片机是STM32F103ZET6。开发工具KEIL。主要参考资料有《STM32F103xCDE中文参考手册》《STM32F103xCDE中文数据手册》、《CM3权威指南》、《STM32F103xCDE闪存编程手册》、《精英版原理图V1.5》。

》《STM32F1xx Cortex-M3编程手册-英文版》。

一、NVIC介绍

        NVIC是CM3内核的嵌套中断控制系统，即要产生中断，都得经过这个外设，这个外设是CM3内带的，所以只要是以CM3为内核的单片机都是有的。芯片生产厂商在此基础上进行删减。

由于这个NVIC是CM3自带的，而ST公司在其基础上进行删减，所以关于NVIC的手册就有2份，一份是ARM公司写的《CM3权威指南》，一份是ST公司写的《STM32F1xx Cortex-M3编程手册-英文版》。

在《CM3权威指南》的7、8、9节有NVIC最完整的介绍，如下图所示。

在《STM32F1xx Cortex-M3编程手册-英文版》的4.3和4.4有关于ST的NVIC和SCB的详细介绍。

        

1.中断服务函数      

  CM3的NVIC支持16个内部中断和240个外部中断，STM32F1系列支持16个内部中断和60个外部中断。STM32F1支持的中断可在startup_stm32f10x_hd.s启动文件中查看，因为这里面定义了所支持的76个中断的中断服务函数。如下图所示。

; Vector Table Mapped to Address 0 at Reset
                AREA    RESET, DATA, READONLY
                EXPORT  __Vectors
                EXPORT  __Vectors_End
                EXPORT  __Vectors_Size

__Vectors       DCD     __initial_sp               ; Top of Stack
                DCD     Reset_Handler              ; Reset Handler
                DCD     NMI_Handler                ; NMI Handler
                DCD     HardFault_Handler          ; Hard Fault Handler
                DCD     MemManage_Handler          ; MPU Fault Handler
                DCD     BusFault_Handler           ; Bus Fault Handler
                DCD     UsageFault_Handler         ; Usage Fault Handler
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     SVC_Handler                ; SVCall Handler
                DCD     DebugMon_Handler           ; Debug Monitor Handler
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     PendSV_Handler             ; PendSV Handler
                DCD     SysTick_Handler            ; SysTick Handler

                ; External Interrupts
                DCD     WWDG_IRQHandler            ; Window Watchdog
                DCD     PVD_IRQHandler             ; PVD through EXTI Line detect
                DCD     TAMPER_IRQHandler          ; Tamper
                DCD     RTC_IRQHandler             ; RTC
                DCD     FLASH_IRQHandler           ; Flash
                DCD     RCC_IRQHandler             ; RCC
                DCD     EXTI0_IRQHandler           ; EXTI Line 0
                DCD     EXTI1_IRQHandler           ; EXTI Line 1
                DCD     EXTI2_IRQHandler           ; EXTI Line 2
                DCD     EXTI3_IRQHandler           ; EXTI Line 3
                DCD     EXTI4_IRQHandler           ; EXTI Line 4
                DCD     DMA1_Channel1_IRQHandler   ; DMA1 Channel 1
                DCD     DMA1_Channel2_IRQHandler   ; DMA1 Channel 2
                DCD     DMA1_Channel3_IRQHandler   ; DMA1 Channel 3
                DCD     DMA1_Channel4_IRQHandler   ; DMA1 Channel 4
                DCD     DMA1_Channel5_IRQHandler   ; DMA1 Channel 5
                DCD     DMA1_Channel6_IRQHandler   ; DMA1 Channel 6
                DCD     DMA1_Channel7_IRQHandler   ; DMA1 Channel 7
                DCD     ADC1_2_IRQHandler          ; ADC1 & ADC2
                DCD     USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler  ; USB High Priority or CAN1 TX
                DCD     USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler ; USB Low  Priority or CAN1 RX0
                DCD     CAN1_RX1_IRQHandler        ; CAN1 RX1
                DCD     CAN1_SCE_IRQHandler        ; CAN1 SCE
                DCD     EXTI9_5_IRQHandler         ; EXTI Line 9..5
                DCD     TIM1_BRK_IRQHandler        ; TIM1 Break
                DCD     TIM1_UP_IRQHandler         ; TIM1 Update
                DCD     TIM1_TRG_COM_IRQHandler    ; TIM1 Trigger and Commutation
                DCD     TIM1_CC_IRQHandler         ; TIM1 Capture Compare
                DCD     TIM2_IRQHandler            ; TIM2
                DCD     TIM3_IRQHandler            ; TIM3
                DCD     TIM4_IRQHandler            ; TIM4
                DCD     I2C1_EV_IRQHandler         ; I2C1 Event
                DCD     I2C1_ER_IRQHandler         ; I2C1 Error
                DCD     I2C2_EV_IRQHandler         ; I2C2 Event
                DCD     I2C2_ER_IRQHandler         ; I2C2 Error
                DCD     SPI1_IRQHandler            ; SPI1
                DCD     SPI2_IRQHandler            ; SPI2
                DCD     USART1_IRQHandler          ; USART1
                DCD     USART2_IRQHandler          ; USART2
                DCD     USART3_IRQHandler          ; USART3
                DCD     EXTI15_10_IRQHandler       ; EXTI Line 15..10
                DCD     RTCAlarm_IRQHandler        ; RTC Alarm through EXTI Line
                DCD     USBWakeUp_IRQHandler       ; USB Wakeup from suspend
                DCD     TIM8_BRK_IRQHandler        ; TIM8 Break
                DCD     TIM8_UP_IRQHandler         ; TIM8 Update
                DCD     TIM8_TRG_COM_IRQHandler    ; TIM8 Trigger and Commutation
                DCD     TIM8_CC_IRQHandler         ; TIM8 Capture Compare
                DCD     ADC3_IRQHandler            ; ADC3
                DCD     FSMC_IRQHandler            ; FSMC
                DCD     SDIO_IRQHandler            ; SDIO
                DCD     TIM5_IRQHandler            ; TIM5
                DCD     SPI3_IRQHandler            ; SPI3
                DCD     UART4_IRQHandler           ; UART4
                DCD     UART5_IRQHandler           ; UART5
                DCD     TIM6_IRQHandler            ; TIM6
                DCD     TIM7_IRQHandler            ; TIM7
                DCD     DMA2_Channel1_IRQHandler   ; DMA2 Channel1
                DCD     DMA2_Channel2_IRQHandler   ; DMA2 Channel2
                DCD     DMA2_Channel3_IRQHandler   ; DMA2 Channel3
                DCD     DMA2_Channel4_5_IRQHandler ; DMA2 Channel4 & Channel5

2.中断号

所对应的中断号在stm32f19x.h文件中的IRQn_Type这个类型中，如下图所示，与中断服务函数一一对应。

/**
 * @brief STM32F10x Interrupt Number Definition, according to the selected device 
 *        in @ref Library_configuration_section 
 */
typedef enum IRQn
{
/******  Cortex-M3 Processor Exceptions Numbers ***************************************************/
  NonMaskableInt_IRQn         = -14,    /*!< 2 Non Maskable Interrupt                             */
  MemoryManagement_IRQn       = -12,    /*!< 4 Cortex-M3 Memory Management Interrupt              */
  BusFault_IRQn               = -11,    /*!< 5 Cortex-M3 Bus Fault Interrupt                      */
  UsageFault_IRQn             = -10,    /*!< 6 Cortex-M3 Usage Fault Interrupt                    */
  SVCall_IRQn                 = -5,     /*!< 11 Cortex-M3 SV Call Interrupt                       */
  DebugMonitor_IRQn           = -4,     /*!< 12 Cortex-M3 Debug Monitor Interrupt                 */
  PendSV_IRQn                 = -2,     /*!< 14 Cortex-M3 Pend SV Interrupt                       */
  SysTick_IRQn                = -1,     /*!< 15 Cortex-M3 System Tick Interrupt                   */

/******  STM32 specific Interrupt Numbers *********************************************************/
  WWDG_IRQn                   = 0,      /*!< Window WatchDog Interrupt                            */
  PVD_IRQn                    = 1,      /*!< PVD through EXTI Line detection Interrupt            */
  TAMPER_IRQn                 = 2,      /*!< Tamper Interrupt                                     */
  RTC_IRQn                    = 3,      /*!< RTC global Interrupt                                 */
  FLASH_IRQn                  = 4,      /*!< FLASH global Interrupt                               */
  RCC_IRQn                    = 5,      /*!< RCC global Interrupt                                 */
  EXTI0_IRQn                  = 6,      /*!< EXTI Line0 Interrupt                                 */
  EXTI1_IRQn                  = 7,      /*!< EXTI Line1 Interrupt                                 */
  EXTI2_IRQn                  = 8,      /*!< EXTI Line2 Interrupt                                 */
  EXTI3_IRQn                  = 9,      /*!< EXTI Line3 Interrupt                                 */
  EXTI4_IRQn                  = 10,     /*!< EXTI Line4 Interrupt                                 */
  DMA1_Channel1_IRQn          = 11,     /*!< DMA1 Channel 1 global Interrupt                      */
  DMA1_Channel2_IRQn          = 12,     /*!< DMA1 Channel 2 global Interrupt                      */
  DMA1_Channel3_IRQn          = 13,     /*!< DMA1 Channel 3 global Interrupt                      */
  DMA1_Channel4_IRQn          = 14,     /*!< DMA1 Channel 4 global Interrupt                      */
  DMA1_Channel5_IRQn          = 15,     /*!< DMA1 Channel 5 global Interrupt                      */
  DMA1_Channel6_IRQn          = 16,     /*!< DMA1 Channel 6 global Interrupt                      */
  DMA1_Channel7_IRQn          = 17,     /*!< DMA1 Channel 7 global Interrupt                      */

#ifdef STM32F10X_LD
  ADC1_2_IRQn                 = 18,     /*!< ADC1 and ADC2 global Interrupt                       */
  USB_HP_CAN1_TX_IRQn         = 19,     /*!< USB Device High Priority or CAN1 TX Interrupts       */
  USB_LP_CAN1_RX0_IRQn        = 20,     /*!< USB Device Low Priority or CAN1 RX0 Interrupts       */
  CAN1_RX1_IRQn               = 21,     /*!< CAN1 RX1 Interrupt                                   */
  CAN1_SCE_IRQn               = 22,     /*!< CAN1 SCE Interrupt                                   */
  EXTI9_5_IRQn                = 23,     /*!< External Line[9:5] Interrupts                        */
  TIM1_BRK_IRQn               = 24,     /*!< TIM1 Break Interrupt                                 */
  TIM1_UP_IRQn                = 25,     /*!< TIM1 Update Interrupt                                */
  TIM1_TRG_COM_IRQn           = 26,     /*!< TIM1 Trigger and Commutation Interrupt               */
  TIM1_CC_IRQn                = 27,     /*!< TIM1 Capture Compare Interrupt                       */
  TIM2_IRQn                   = 28,     /*!< TIM2 global Interrupt                                */
  TIM3_IRQn                   = 29,     /*!< TIM3 global Interrupt                                */
  I2C1_EV_IRQn                = 31,     /*!< I2C1 Event Interrupt                                 */
  I2C1_ER_IRQn                = 32,     /*!< I2C1 Error Interrupt                                 */
  SPI1_IRQn                   = 35,     /*!< SPI1 global Interrupt                                */
  USART1_IRQn                 = 37,     /*!< USART1 global Interrupt                              */
  USART2_IRQn                 = 38,     /*!< USART2 global Interrupt                              */
  EXTI15_10_IRQn              = 40,     /*!< External Line[15:10] Interrupts                      */
  RTCAlarm_IRQn               = 41,     /*!< RTC Alarm through EXTI Line Interrupt                */
  USBWakeUp_IRQn              = 42      /*!< USB Device WakeUp from suspend through EXTI Line Interrupt */    
#endif /* STM32F10X_LD */  

#ifdef STM32F10X_LD_VL
  ADC1_IRQn                   = 18,     /*!< ADC1 global Interrupt                                */
  EXTI9_5_IRQn                = 23,     /*!< External Line[9:5] Interrupts                        */
  TIM1_BRK_TIM15_IRQn         = 24,     /*!< TIM1 Break and TIM15 Interrupts                      */
  TIM1_UP_TIM16_IRQn          = 25,     /*!< TIM1 Update and TIM16 Interrupts                     */
  TIM1_TRG_COM_TIM17_IRQn     = 26,     /*!< TIM1 Trigger and Commutation and TIM17 Interrupt     */
  TIM1_CC_IRQn                = 27,     /*!< TIM1 Capture Compare Interrupt                       */
  TIM2_IRQn                   = 28,     /*!< TIM2 global Interrupt                                */
  TIM3_IRQn                   = 29,     /*!< TIM3 global Interrupt                                */
  I2C1_EV_IRQn                = 31,     /*!< I2C1 Event Interrupt                                 */
  I2C1_ER_IRQn                = 32,     /*!< I2C1 Error Interrupt                                 */
  SPI1_IRQn                   = 35,     /*!< SPI1 global Interrupt                                */
  USART1_IRQn                 = 37,     /*!< USART1 global Interrupt                              */
  USART2_IRQn                 = 38,     /*!< USART2 global Interrupt                              */
  EXTI15_10_IRQn              = 40,     /*!< External Line[15:10] Interrupts                      */
  RTCAlarm_IRQn               = 41,     /*!< RTC Alarm through EXTI Line Interrupt                */
  CEC_IRQn                    = 42,     /*!< HDMI-CEC Interrupt                                   */
  TIM6_DAC_IRQn               = 54,     /*!< TIM6 and DAC underrun Interrupt                      */
  TIM7_IRQn                   = 55      /*!< TIM7 Interrupt                                       */       
#endif /* STM32F10X_LD_VL */

#ifdef STM32F10X_MD
  ADC1_2_IRQn                 = 18,     /*!< ADC1 and ADC2 global Interrupt                       */
  USB_HP_CAN1_TX_IRQn         = 19,     /*!< USB Device High Priority or CAN1 TX Interrupts       */
  USB_LP_CAN1_RX0_IRQn        = 20,     /*!< USB Device Low Priority or CAN1 RX0 Interrupts       */
  CAN1_RX1_IRQn               = 21,     /*!< CAN1 RX1 Interrupt                                   */
  CAN1_SCE_IRQn               = 22,     /*!< CAN1 SCE Interrupt                                   */
  EXTI9_5_IRQn                = 23,     /*!< External Line[9:5] Interrupts                        */
  TIM1_BRK_IRQn               = 24,     /*!< TIM1 Break Interrupt                                 */
  TIM1_UP_IRQn                = 25,     /*!< TIM1 Update Interrupt                                */
  TIM1_TRG_COM_IRQn           = 26,     /*!< TIM1 Trigger and Commutation Interrupt               */
  TIM1_CC_IRQn                = 27,     /*!< TIM1 Capture Compare Interrupt                       */
  TIM2_IRQn                   = 28,     /*!< TIM2 global Interrupt                                */
  TIM3_IRQn                   = 29,     /*!< TIM3 global Interrupt                                */
  TIM4_IRQn                   = 30,     /*!< TIM4 global Interrupt                                */
  I2C1_EV_IRQn                = 31,     /*!< I2C1 Event Interrupt                                 */
  I2C1_ER_IRQn                = 32,     /*!< I2C1 Error Interrupt                                 */
  I2C2_EV_IRQn                = 33,     /*!< I2C2 Event Interrupt                                 */
  I2C2_ER_IRQn                = 34,     /*!< I2C2 Error Interrupt                                 */
  SPI1_IRQn                   = 35,     /*!< SPI1 global Interrupt                                */
  SPI2_IRQn                   = 36,     /*!< SPI2 global Interrupt                                */
  USART1_IRQn                 = 37,     /*!< USART1 global Interrupt                              */
  USART2_IRQn                 = 38,     /*!< USART2 global Interrupt                              */
  USART3_IRQn                 = 39,     /*!< USART3 global Interrupt                              */
  EXTI15_10_IRQn              = 40,     /*!< External Line[15:10] Interrupts                      */
  RTCAlarm_IRQn               = 41,     /*!< RTC Alarm through EXTI Line Interrupt                */
  USBWakeUp_IRQn              = 42      /*!< USB Device WakeUp from suspend through EXTI Line Interrupt */  
#endif /* STM32F10X_MD */  

#ifdef STM32F10X_MD_VL
  ADC1_IRQn                   = 18,     /*!< ADC1 global Interrupt                                */
  EXTI9_5_IRQn                = 23,     /*!< External Line[9:5] Interrupts                        */
  TIM1_BRK_TIM15_IRQn         = 24,     /*!< TIM1 Break and TIM15 Interrupts                      */
  TIM1_UP_TIM16_IRQn          = 25,     /*!< TIM1 Update and TIM16 Interrupts                     */
  TIM1_TRG_COM_TIM17_IRQn     = 26,     /*!< TIM1 Trigger and Commutation and TIM17 Interrupt     */
  TIM1_CC_IRQn                = 27,     /*!< TIM1 Capture Compare Interrupt                       */
  TIM2_IRQn                   = 28,     /*!< TIM2 global Interrupt                                */
  TIM3_IRQn                   = 29,     /*!< TIM3 global Interrupt                                */
  TIM4_IRQn                   = 30,     /*!< TIM4 global Interrupt                                */
  I2C1_EV_IRQn                = 31,     /*!< I2C1 Event Interrupt                                 */
  I2C1_ER_IRQn                = 32,     /*!< I2C1 Error Interrupt                                 */
  I2C2_EV_IRQn                = 33,     /*!< I2C2 Event Interrupt                                 */
  I2C2_ER_IRQn                = 34,     /*!< I2C2 Error Interrupt                                 */
  SPI1_IRQn                   = 35,     /*!< SPI1 global Interrupt                                */
  SPI2_IRQn                   = 36,     /*!< SPI2 global Interrupt                                */
  USART1_IRQn                 = 37,     /*!< USART1 global Interrupt                              */
  USART2_IRQn                 = 38,     /*!< USART2 global Interrupt                              */
  USART3_IRQn                 = 39,     /*!< USART3 global Interrupt                              */
  EXTI15_10_IRQn              = 40,     /*!< External Line[15:10] Interrupts                      */
  RTCAlarm_IRQn               = 41,     /*!< RTC Alarm through EXTI Line Interrupt                */
  CEC_IRQn                    = 42,     /*!< HDMI-CEC Interrupt                                   */
  TIM6_DAC_IRQn               = 54,     /*!< TIM6 and DAC underrun Interrupt                      */
  TIM7_IRQn                   = 55      /*!< TIM7 Interrupt                                       */       
#endif /* STM32F10X_MD_VL */

#ifdef STM32F10X_HD
  ADC1_2_IRQn                 = 18,     /*!< ADC1 and ADC2 global Interrupt                       */
  USB_HP_CAN1_TX_IRQn         = 19,     /*!< USB Device High Priority or CAN1 TX Interrupts       */
  USB_LP_CAN1_RX0_IRQn        = 20,     /*!< USB Device Low Priority or CAN1 RX0 Interrupts       */
  CAN1_RX1_IRQn               = 21,     /*!< CAN1 RX1 Interrupt                                   */
  CAN1_SCE_IRQn               = 22,     /*!< CAN1 SCE Interrupt                                   */
  EXTI9_5_IRQn                = 23,     /*!< External Line[9:5] Interrupts                        */
  TIM1_BRK_IRQn               = 24,     /*!< TIM1 Break Interrupt                                 */
  TIM1_UP_IRQn                = 25,     /*!< TIM1 Update Interrupt                                */
  TIM1_TRG_COM_IRQn           = 26,     /*!< TIM1 Trigger and Commutation Interrupt               */
  TIM1_CC_IRQn                = 27,     /*!< TIM1 Capture Compare Interrupt                       */
  TIM2_IRQn                   = 28,     /*!< TIM2 global Interrupt                                */
  TIM3_IRQn                   = 29,     /*!< TIM3 global Interrupt                                */
  TIM4_IRQn                   = 30,     /*!< TIM4 global Interrupt                                */
  I2C1_EV_IRQn                = 31,     /*!< I2C1 Event Interrupt                                 */
  I2C1_ER_IRQn                = 32,     /*!< I2C1 Error Interrupt                                 */
  I2C2_EV_IRQn                = 33,     /*!< I2C2 Event Interrupt                                 */
  I2C2_ER_IRQn                = 34,     /*!< I2C2 Error Interrupt                                 */
  SPI1_IRQn                   = 35,     /*!< SPI1 global Interrupt                                */
  SPI2_IRQn                   = 36,     /*!< SPI2 global Interrupt                                */
  USART1_IRQn                 = 37,     /*!< USART1 global Interrupt                              */
  USART2_IRQn                 = 38,     /*!< USART2 global Interrupt                              */
  USART3_IRQn                 = 39,     /*!< USART3 global Interrupt                              */
  EXTI15_10_IRQn              = 40,     /*!< External Line[15:10] Interrupts                      */
  RTCAlarm_IRQn               = 41,     /*!< RTC Alarm through EXTI Line Interrupt                */
  USBWakeUp_IRQn              = 42,     /*!< USB Device WakeUp from suspend through EXTI Line Interrupt */
  TIM8_BRK_IRQn               = 43,     /*!< TIM8 Break Interrupt                                 */
  TIM8_UP_IRQn                = 44,     /*!< TIM8 Update Interrupt                                */
  TIM8_TRG_COM_IRQn           = 45,     /*!< TIM8 Trigger and Commutation Interrupt               */
  TIM8_CC_IRQn                = 46,     /*!< TIM8 Capture Compare Interrupt                       */
  ADC3_IRQn                   = 47,     /*!< ADC3 global Interrupt                                */
  FSMC_IRQn                   = 48,     /*!< FSMC global Interrupt                                */
  SDIO_IRQn                   = 49,     /*!< SDIO global Interrupt                                */
  TIM5_IRQn                   = 50,     /*!< TIM5 global Interrupt                                */
  SPI3_IRQn                   = 51,     /*!< SPI3 global Interrupt                                */
  UART4_IRQn                  = 52,     /*!< UART4 global Interrupt                               */
  UART5_IRQn                  = 53,     /*!< UART5 global Interrupt                               */
  TIM6_IRQn                   = 54,     /*!< TIM6 global Interrupt                                */
  TIM7_IRQn                   = 55,     /*!< TIM7 global Interrupt                                */
  DMA2_Channel1_IRQn          = 56,     /*!< DMA2 Channel 1 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel2_IRQn          = 57,     /*!< DMA2 Channel 2 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel3_IRQn          = 58,     /*!< DMA2 Channel 3 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel4_5_IRQn        = 59      /*!< DMA2 Channel 4 and Channel 5 global Interrupt        */
#endif /* STM32F10X_HD */  

#ifdef STM32F10X_HD_VL
  ADC1_IRQn                   = 18,     /*!< ADC1 global Interrupt                                */
  EXTI9_5_IRQn                = 23,     /*!< External Line[9:5] Interrupts                        */
  TIM1_BRK_TIM15_IRQn         = 24,     /*!< TIM1 Break and TIM15 Interrupts                      */
  TIM1_UP_TIM16_IRQn          = 25,     /*!< TIM1 Update and TIM16 Interrupts                     */
  TIM1_TRG_COM_TIM17_IRQn     = 26,     /*!< TIM1 Trigger and Commutation and TIM17 Interrupt     */
  TIM1_CC_IRQn                = 27,     /*!< TIM1 Capture Compare Interrupt                       */
  TIM2_IRQn                   = 28,     /*!< TIM2 global Interrupt                                */
  TIM3_IRQn                   = 29,     /*!< TIM3 global Interrupt                                */
  TIM4_IRQn                   = 30,     /*!< TIM4 global Interrupt                                */
  I2C1_EV_IRQn                = 31,     /*!< I2C1 Event Interrupt                                 */
  I2C1_ER_IRQn                = 32,     /*!< I2C1 Error Interrupt                                 */
  I2C2_EV_IRQn                = 33,     /*!< I2C2 Event Interrupt                                 */
  I2C2_ER_IRQn                = 34,     /*!< I2C2 Error Interrupt                                 */
  SPI1_IRQn                   = 35,     /*!< SPI1 global Interrupt                                */
  SPI2_IRQn                   = 36,     /*!< SPI2 global Interrupt                                */
  USART1_IRQn                 = 37,     /*!< USART1 global Interrupt                              */
  USART2_IRQn                 = 38,     /*!< USART2 global Interrupt                              */
  USART3_IRQn                 = 39,     /*!< USART3 global Interrupt                              */
  EXTI15_10_IRQn              = 40,     /*!< External Line[15:10] Interrupts                      */
  RTCAlarm_IRQn               = 41,     /*!< RTC Alarm through EXTI Line Interrupt                */
  CEC_IRQn                    = 42,     /*!< HDMI-CEC Interrupt                                   */
  TIM12_IRQn                  = 43,     /*!< TIM12 global Interrupt                               */
  TIM13_IRQn                  = 44,     /*!< TIM13 global Interrupt                               */
  TIM14_IRQn                  = 45,     /*!< TIM14 global Interrupt                               */
  TIM5_IRQn                   = 50,     /*!< TIM5 global Interrupt                                */
  SPI3_IRQn                   = 51,     /*!< SPI3 global Interrupt                                */
  UART4_IRQn                  = 52,     /*!< UART4 global Interrupt                               */
  UART5_IRQn                  = 53,     /*!< UART5 global Interrupt                               */  
  TIM6_DAC_IRQn               = 54,     /*!< TIM6 and DAC underrun Interrupt                      */
  TIM7_IRQn                   = 55,     /*!< TIM7 Interrupt                                       */  
  DMA2_Channel1_IRQn          = 56,     /*!< DMA2 Channel 1 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel2_IRQn          = 57,     /*!< DMA2 Channel 2 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel3_IRQn          = 58,     /*!< DMA2 Channel 3 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel4_5_IRQn        = 59,     /*!< DMA2 Channel 4 and Channel 5 global Interrupt        */
  DMA2_Channel5_IRQn          = 60      /*!< DMA2 Channel 5 global Interrupt (DMA2 Channel 5 is 
                                             mapped at position 60 only if the MISC_REMAP bit in 
                                             the AFIO_MAPR2 register is set)                      */       
#endif /* STM32F10X_HD_VL */

#ifdef STM32F10X_XL
  ADC1_2_IRQn                 = 18,     /*!< ADC1 and ADC2 global Interrupt                       */
  USB_HP_CAN1_TX_IRQn         = 19,     /*!< USB Device High Priority or CAN1 TX Interrupts       */
  USB_LP_CAN1_RX0_IRQn        = 20,     /*!< USB Device Low Priority or CAN1 RX0 Interrupts       */
  CAN1_RX1_IRQn               = 21,     /*!< CAN1 RX1 Interrupt                                   */
  CAN1_SCE_IRQn               = 22,     /*!< CAN1 SCE Interrupt                                   */
  EXTI9_5_IRQn                = 23,     /*!< External Line[9:5] Interrupts                        */
  TIM1_BRK_TIM9_IRQn          = 24,     /*!< TIM1 Break Interrupt and TIM9 global Interrupt       */
  TIM1_UP_TIM10_IRQn          = 25,     /*!< TIM1 Update Interrupt and TIM10 global Interrupt     */
  TIM1_TRG_COM_TIM11_IRQn     = 26,     /*!< TIM1 Trigger and Commutation Interrupt and TIM11 global interrupt */
  TIM1_CC_IRQn                = 27,     /*!< TIM1 Capture Compare Interrupt                       */
  TIM2_IRQn                   = 28,     /*!< TIM2 global Interrupt                                */
  TIM3_IRQn                   = 29,     /*!< TIM3 global Interrupt                                */
  TIM4_IRQn                   = 30,     /*!< TIM4 global Interrupt                                */
  I2C1_EV_IRQn                = 31,     /*!< I2C1 Event Interrupt                                 */
  I2C1_ER_IRQn                = 32,     /*!< I2C1 Error Interrupt                                 */
  I2C2_EV_IRQn                = 33,     /*!< I2C2 Event Interrupt                                 */
  I2C2_ER_IRQn                = 34,     /*!< I2C2 Error Interrupt                                 */
  SPI1_IRQn                   = 35,     /*!< SPI1 global Interrupt                                */
  SPI2_IRQn                   = 36,     /*!< SPI2 global Interrupt                                */
  USART1_IRQn                 = 37,     /*!< USART1 global Interrupt                              */
  USART2_IRQn                 = 38,     /*!< USART2 global Interrupt                              */
  USART3_IRQn                 = 39,     /*!< USART3 global Interrupt                              */
  EXTI15_10_IRQn              = 40,     /*!< External Line[15:10] Interrupts                      */
  RTCAlarm_IRQn               = 41,     /*!< RTC Alarm through EXTI Line Interrupt                */
  USBWakeUp_IRQn              = 42,     /*!< USB Device WakeUp from suspend through EXTI Line Interrupt */
  TIM8_BRK_TIM12_IRQn         = 43,     /*!< TIM8 Break Interrupt and TIM12 global Interrupt      */
  TIM8_UP_TIM13_IRQn          = 44,     /*!< TIM8 Update Interrupt and TIM13 global Interrupt     */
  TIM8_TRG_COM_TIM14_IRQn     = 45,     /*!< TIM8 Trigger and Commutation Interrupt and TIM14 global interrupt */
  TIM8_CC_IRQn                = 46,     /*!< TIM8 Capture Compare Interrupt                       */
  ADC3_IRQn                   = 47,     /*!< ADC3 global Interrupt                                */
  FSMC_IRQn                   = 48,     /*!< FSMC global Interrupt                                */
  SDIO_IRQn                   = 49,     /*!< SDIO global Interrupt                                */
  TIM5_IRQn                   = 50,     /*!< TIM5 global Interrupt                                */
  SPI3_IRQn                   = 51,     /*!< SPI3 global Interrupt                                */
  UART4_IRQn                  = 52,     /*!< UART4 global Interrupt                               */
  UART5_IRQn                  = 53,     /*!< UART5 global Interrupt                               */
  TIM6_IRQn                   = 54,     /*!< TIM6 global Interrupt                                */
  TIM7_IRQn                   = 55,     /*!< TIM7 global Interrupt                                */
  DMA2_Channel1_IRQn          = 56,     /*!< DMA2 Channel 1 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel2_IRQn          = 57,     /*!< DMA2 Channel 2 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel3_IRQn          = 58,     /*!< DMA2 Channel 3 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel4_5_IRQn        = 59      /*!< DMA2 Channel 4 and Channel 5 global Interrupt        */
#endif /* STM32F10X_XL */  

#ifdef STM32F10X_CL
  ADC1_2_IRQn                 = 18,     /*!< ADC1 and ADC2 global Interrupt                       */
  CAN1_TX_IRQn                = 19,     /*!< USB Device High Priority or CAN1 TX Interrupts       */
  CAN1_RX0_IRQn               = 20,     /*!< USB Device Low Priority or CAN1 RX0 Interrupts       */
  CAN1_RX1_IRQn               = 21,     /*!< CAN1 RX1 Interrupt                                   */
  CAN1_SCE_IRQn               = 22,     /*!< CAN1 SCE Interrupt                                   */
  EXTI9_5_IRQn                = 23,     /*!< External Line[9:5] Interrupts                        */
  TIM1_BRK_IRQn               = 24,     /*!< TIM1 Break Interrupt                                 */
  TIM1_UP_IRQn                = 25,     /*!< TIM1 Update Interrupt                                */
  TIM1_TRG_COM_IRQn           = 26,     /*!< TIM1 Trigger and Commutation Interrupt               */
  TIM1_CC_IRQn                = 27,     /*!< TIM1 Capture Compare Interrupt                       */
  TIM2_IRQn                   = 28,     /*!< TIM2 global Interrupt                                */
  TIM3_IRQn                   = 29,     /*!< TIM3 global Interrupt                                */
  TIM4_IRQn                   = 30,     /*!< TIM4 global Interrupt                                */
  I2C1_EV_IRQn                = 31,     /*!< I2C1 Event Interrupt                                 */
  I2C1_ER_IRQn                = 32,     /*!< I2C1 Error Interrupt                                 */
  I2C2_EV_IRQn                = 33,     /*!< I2C2 Event Interrupt                                 */
  I2C2_ER_IRQn                = 34,     /*!< I2C2 Error Interrupt                                 */
  SPI1_IRQn                   = 35,     /*!< SPI1 global Interrupt                                */
  SPI2_IRQn                   = 36,     /*!< SPI2 global Interrupt                                */
  USART1_IRQn                 = 37,     /*!< USART1 global Interrupt                              */
  USART2_IRQn                 = 38,     /*!< USART2 global Interrupt                              */
  USART3_IRQn                 = 39,     /*!< USART3 global Interrupt                              */
  EXTI15_10_IRQn              = 40,     /*!< External Line[15:10] Interrupts                      */
  RTCAlarm_IRQn               = 41,     /*!< RTC Alarm through EXTI Line Interrupt                */
  OTG_FS_WKUP_IRQn            = 42,     /*!< USB OTG FS WakeUp from suspend through EXTI Line Interrupt */
  TIM5_IRQn                   = 50,     /*!< TIM5 global Interrupt                                */
  SPI3_IRQn                   = 51,     /*!< SPI3 global Interrupt                                */
  UART4_IRQn                  = 52,     /*!< UART4 global Interrupt                               */
  UART5_IRQn                  = 53,     /*!< UART5 global Interrupt                               */
  TIM6_IRQn                   = 54,     /*!< TIM6 global Interrupt                                */
  TIM7_IRQn                   = 55,     /*!< TIM7 global Interrupt                                */
  DMA2_Channel1_IRQn          = 56,     /*!< DMA2 Channel 1 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel2_IRQn          = 57,     /*!< DMA2 Channel 2 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel3_IRQn          = 58,     /*!< DMA2 Channel 3 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel4_IRQn          = 59,     /*!< DMA2 Channel 4 global Interrupt                      */
  DMA2_Channel5_IRQn          = 60,     /*!< DMA2 Channel 5 global Interrupt                      */
  ETH_IRQn                    = 61,     /*!< Ethernet global Interrupt                            */
  ETH_WKUP_IRQn               = 62,     /*!< Ethernet Wakeup through EXTI line Interrupt          */
  CAN2_TX_IRQn                = 63,     /*!< CAN2 TX Interrupt                                    */
  CAN2_RX0_IRQn               = 64,     /*!< CAN2 RX0 Interrupt                                   */
  CAN2_RX1_IRQn               = 65,     /*!< CAN2 RX1 Interrupt                                   */
  CAN2_SCE_IRQn               = 66,     /*!< CAN2 SCE Interrupt                                   */
  OTG_FS_IRQn                 = 67      /*!< USB OTG FS global Interrupt                          */
#endif /* STM32F10X_CL */     
} IRQn_Type;

3.中断组和优先级的关系

        NVIC有抢占优先级和子优先级两部分组成，那么抢占优先级用几位表示和子优先级是几位表示也是可以选的，一共五组可选，配置由下面代码所示。

/**
  * @brief  Configures the priority grouping: pre-emption priority and subpriority.
  * @param  NVIC_PriorityGroup: specifies the priority grouping bits length. 
  *   This parameter can be one of the following values:
  *     @arg NVIC_PriorityGroup_0: 0 bits for pre-emption priority
  *                                4 bits for subpriority
  *     @arg NVIC_PriorityGroup_1: 1 bits for pre-emption priority
  *                                3 bits for subpriority
  *     @arg NVIC_PriorityGroup_2: 2 bits for pre-emption priority
  *                                2 bits for subpriority
  *     @arg NVIC_PriorityGroup_3: 3 bits for pre-emption priority
  *                                1 bits for subpriority
  *     @arg NVIC_PriorityGroup_4: 4 bits for pre-emption priority
  *                                0 bits for subpriority
  * @retval None
  */
void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_NVIC_PRIORITY_GROUP(NVIC_PriorityGroup));
  
  /* Set the PRIGROUP[10:8] bits according to NVIC_PriorityGroup value */
  SCB->AIRCR = AIRCR_VECTKEY_MASK | NVIC_PriorityGroup;
}

组一旦配置后，就不会轻易去修改，所以一般只配置一次。

①抢断优先级：高抢断优先级可打断低优先级（编号越小，优先级越高）

②子优先级：同时产生两个中断时，抢断优先级相同，子优先级越高，越先响应。（编号越小，优先级越高）

③中断号：同时产生两个中断时，且抢断优先级和子优先级相同，则中断号小的先响应。

这几条规则在《CM3权威指南》的7.2优先级的定义一节有详细描述。

 

        这NVIC系统内容非常之多，涉及到许多底层的东西，我也只是看了个大概，但是常规使用还是相当简单的。下面就以代码配置来演示。

二、NVIC用标准库配置

        NVIC需要配置，分组，中断源，抢占优先级，子优先级，使能中断源，配置如下，调用的标准库。

void  usart_nvic_init(void)
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级  
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;			//使能串口所在的外部中断通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;	//抢占优先级2 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;					//子优先级0 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;								//使能外部中断通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  	  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
}

三、EXTI框图

        EXTI是外部中断的意思，结构框图在《STM32F103xCDE中文参考手册》的9节，中断和事件的9.2.2框图。红色的只是产生事件，提供给其它外设作为输入源，绿色的线是要执行中断服务函数。

        在启动文件中的60个外部中断服务函数中就有他们的定义，一共16路中断线，但是只有7个中断服务函数，因为有些是共用的一个入口地址。

                DCD     EXTI0_IRQHandler           ; EXTI Line 0
                DCD     EXTI1_IRQHandler           ; EXTI Line 1
                DCD     EXTI2_IRQHandler           ; EXTI Line 2
                DCD     EXTI3_IRQHandler           ; EXTI Line 3
                DCD     EXTI4_IRQHandler           ; EXTI Line 4
                DCD     EXTI9_5_IRQHandler         ; EXTI Line 9..5
                DCD     EXTI15_10_IRQHandler       ; EXTI Line 15..10

        由框图看EXTI还是比较简单，输入线进来后就是检测上升沿触发还是下降沿触发，另外就是使能中断和使能事件位。

中断线也是要从GPIO复用过来的，复用的规则在《STM32F103xCDE中文参考手册》的9.2.5外部中断/事件线路映像有。如下图所示。EXTI0只能从所有GPIO组中选择一路，作为输入源。

具体选择那一路作为输入源，由AFIO的EXTICRx控制，如下图所示

四、EXTI用标准库配置

以下为精英版V1.5的EXTI实验，将按键1和按键2配置为EXTI输入源，然后在中断服务函数中将LED灯翻转。有库再结合框图，感觉都不用看寄存器了。

void EXTIX_Init(void)
{
 
   	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
 	  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    KEY_Init();	 //	按键端口初始化

  	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);	//使能复用功能时钟



   //GPIOE.3	  中断线以及中断初始化配置 下降沿触发 //KEY1
  	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource3);
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line3;
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;	
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
  	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);	  	//根据EXTI_InitStruct中指定的参数初始化外设EXTI寄存器

   //GPIOE.4	  中断线以及中断初始化配置  下降沿触发	//KEY0
  	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource4);
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line4;
  	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);	  	//根据EXTI_InitStruct中指定的参数初始化外设EXTI寄存器


   //GPIOA.0	  中断线以及中断初始化配置 上升沿触发 PA0  WK_UP
 	  GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource0); 

  	EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line0;
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;
  	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);		//根据EXTI_InitStruct中指定的参数初始化外设EXTI寄存器


  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;			//使能按键WK_UP所在的外部中断通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;	//抢占优先级2， 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03;					//子优先级3
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;								//使能外部中断通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 

  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQn;			//使能按键KEY1所在的外部中断通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;	//抢占优先级2 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x01;					//子优先级1 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;								//使能外部中断通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  	  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI4_IRQn;			//使能按键KEY0所在的外部中断通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;	//抢占优先级2 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;					//子优先级0 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;								//使能外部中断通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  	  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
 
}

五、总结与展望

        NVIC很复杂，需要细看《CM3权威指南》和《STM32F1xx Cortex-M3编程手册-英文版》，还有标准库，主要是熟悉标准库中如何配置，最好熟悉寄存器操作，调试的时候直接看寄存器方便很多。EXTI的配置还是挺简单，但是后续要应用起来的话还是得多做实验。

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### RT-DETRv3 网络结构分析 RT-DETRv3 是一种基于 Transformer 的实时端到端目标检测算法，其核心在于通过引入分层密集正监督方法以及一系列创新性的训练策略，解决了传统 DETR 模型收敛慢和解码器训练不足的问题。以下是 RT-DETRv3 的主要网络结构特点： #### 1. **基于 CNN 的辅助分支** 为了增强编码器的特征表示能力，RT-DETRv3 引入了一个基于卷积神经网络 (CNN) 的辅助分支[^3]。这一分支提供了密集的监督信号，能够与原始解码器协同工作，从而提升整体性能。 ```python class AuxiliaryBranch(nn.Module): def __init__(self, in_channels, out_channels): super(AuxiliaryBranch, self).__init__() self.conv = nn.Conv2d(in_channels, out_channels, kernel_size=3, padding=1) self.bn = nn.BatchNorm2d(out_channels) def forward(self, x): return F.relu(self.bn(self.conv(x))) ``` 此部分的设计灵感来源于传统的 CNN 架构，例如 YOLO 系列中的 CSPNet 和 PAN 结构[^2]，这些技术被用来优化特征提取效率并减少计算开销。 --- #### 2. **自注意力扰动学习策略** 为解决解码器训练不足的问题，RT-DETRv3 提出了一种名为 *self-att 扰动* 的新学习策略。这种策略通过对多个查询组中阳性样本的标签分配进行多样化处理，有效增加了阳例的数量，进而提高了模型的学习能力和泛化性能。 具体实现方式是在训练过程中动态调整注意力权重分布，确保更多的高质量查询可以与真实标注 (Ground Truth) 进行匹配。 --- #### 3. **共享权重解编码器分支** 除了上述改进外，RT-DETRv3 还引入了一个共享权重的解编码器分支，专门用于提供密集的正向监督信号。这一设计不仅简化了模型架构，还显著降低了参数量和推理时间，使其更适合实时应用需求。 ```python class SharedDecoderEncoder(nn.Module): def __init__(self, d_model, nhead, num_layers): super(SharedDecoderEncoder, self).__init__() decoder_layer = nn.TransformerDecoderLayer(d_model=d_model, nhead=nhead) self.decoder = nn.TransformerDecoder(decoder_layer, num_layers=num_layers) def forward(self, tgt, memory): return self.decoder(tgt=tgt, memory=memory) ``` 通过这种方式，RT-DETRv3 实现了高效的目标检测流程，在保持高精度的同时大幅缩短了推理延迟。 --- #### 4. **与其他模型的关系** 值得一提的是，RT-DETRv3 并未完全抛弃经典的 CNN 技术，而是将其与 Transformer 结合起来形成混合架构[^4]。例如，它采用了 YOLO 系列中的 RepNCSP 模块替代冗余的多尺度自注意力层，从而减少了不必要的计算负担。 此外，RT-DETRv3 还借鉴了 DETR 的一对一匹配策略，并在此基础上进行了优化，进一步提升了小目标检测的能力。 --- ### 总结 综上所述，RT-DETRv3 的网络结构主要包括以下几个关键组件：基于 CNN 的辅助分支、自注意力扰动学习策略、共享权重解编码器分支以及混合编码器设计。这些技术创新共同推动了实时目标检测领域的发展，使其在复杂场景下的表现更加出色。 ---
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