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中断概览

STM32异常和中断介绍

STM32的异常一览

STM32的中断表一览

中断的优先级

中断的优先级分组

优先级分组

嵌套向量中断控制器(NVIC)功能

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中断概览

什么是中断？

中断是指计算机运行过程中，出现某些意外情况需主机干预时，机器能自动停止正在运行的程序并转入处理新情况的程序，处理完毕后又返回原被暂停的程序继续运行。

STM32异常和中断介绍

• 对于异常和外部中断的功能，对于STM32单片机来说，是由芯片内的Cortex-M内核提供支持。也就是说，这部分功能是由ST公司在Cortex-M内核上拓展或者修改而来的。
• 异常和中断的概念相近，异常可以说是内核活动产生（比如执行指令出错）。中断一般是指，由连接到内核的外部器件（外设）产生（比如外设产生中断，提示数据传输完成）。它们的触发或者说处理方式相同。使用中一般并不严格区分异常和中断，我们可以将异常和中断统称为中断。
• 如果没有特殊说明，后面所叙的异常，特指系统异常，中断特指外中断，也就是外设中断。

STM32的异常一览

STM32的中断表一览

从表中可以发现类型并没有特定的名字。这是因为Cortex-M的外部中断一般是对特定的芯片来拓展的，所以根据不同的芯片中断表的内容不同。对于学习而言，中断表的内容无关紧要，只需要知道如何使用即可。

从启动文件可以看到，对于不同的芯片内核，中断的内容都是不一样的

中断的优先级

• 中断的优先级分别两种：可编程、不可编程（只有复位、NMI和hard fault）。
• 对于STM32的中断优先级，决定着内核优先相应谁的中断请求。
• 小值优先原则，中断优先级数值越小，中断会被优先响应。（复位为-3，最高）
• 中断优先级按照优先级分组配置。

中断的优先级分组

以F103为例，STM32上只使用了M3内核支持的8bit优先级中的高4位bit。也就是说STM32支持2^4个优先级。

在F103上，使用这个4个bit，组织成五组优先级分组。这五组中，每组分为1个抢占组、1个子优先级组。组织形式如下。

优先级分组

• 通过优先级分组，可以管理中断的响应顺序。
• 只有抢占优先级才有抢占中断权限，发生中断嵌套。
  • 例：B中断正在执行，A中断抢占优先级数值比B中断小（A抢占优先级比B高），A中断则抢过B中断的使用权，响应A的中断服务函数，A中断执行完再交回B。
• 如果中断抢占优先级相同，不发生抢占行为。
• 如果多个挂起的中断具有相同的抢占优先级，则子优先级高的先行，如果子优先级相同，则IRQ编号小的先行。
• 可编程的优先级，通过嵌套向量中断控制器(NVIC)实现。

在stm32fxx.h中会有不同芯片的头文件

不同的头文件里会有不同的中断编号

嵌套向量中断控制器(NVIC)功能