嵌入式系统开发【深入浅出】 EXTI 与 NVIC

2023-10-11 11:15

本文主要是介绍嵌入式系统开发【深入浅出】 EXTI 与 NVIC,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

CPU 感知外部事件变化的三种方式 

中断分三个级别

中断控制器

STM32 的中断和异常

NVIC 中断控制器

NVIC 结构体成员

抢占优先级和响应优先级

简单配置NVIC中断控制器

EXTI 外部中断【中断源级】​

STM32系列微控制器实际上最多有23根外部中断线(EXTI0-EXTI15、PVD、RTC Alarm、USB OTG FS Wakeup、ETH Wakeup和RTC Tamper/Timestamp/Security)

要注意的是:

简单配置EXTI外部中断

中断处理函数

NVIC 和 EXTI 的区别?

编号相关问题?

外部中断号与中断号的对应关系?


 引言:

        EXTI (External interrupt) 就是指外部中断,通过 GPIO检测输入脉冲,引起中断事件,打断原来的代码执行流程,进入到中断服务函数中进行处理,处理完后,再返回到中断之前的代码中执行。

  1. CPU 感知外部事件变化的三种方式 

    1. 轮询、中断 、DMA【DMA 直接内存访问】
  2. 中断分三个级别

    1. 中断源级 【产生:外设   信号-->软中断】
    2. 中断控制级 【NVIC】
    3. ArmCore级
  3. 中断控制器

    1.      VIC       向量中断控制器
    2.     NVIC     可嵌套的向量中断控制器    mcu
    3.      GIC      通用中断控制器                   soc
  4. STM32 的中断和异常

    1. 事件分为异常(exception)和中断(interrupt),并把它们用一个表管理起来,编号 为0~15的称为内核异常,而16以上的则称为外部中断(外,相对内核而 言),这个表就称为中断向量表。【异常向量表的顺序万万不可修改】
    2. 编号从-3至6的中断向量定义为 系统异常,编号为负的内核异常不能被设置优先级
    3. 编号7开始的为外部中断,这些中断的优先级都是可以自行设置的

  1. NVIC 中断控制器

    1. NVIC是属于 Cortex 内核的器件,不可屏蔽中断 (NMI)和外部中断都由它来处理,而 SYSTICK 不是由NVIC来控制的。
    2. NVIC 结构体成员
      1. NVIC_IRQChannel 需要配置的中断向量
      2. NVIC_IRQChannelCmd 使能或关闭相应中断向量的中断响应
      3. NVIC_IRQChannelPreemptionPriority 配置相应中断向量抢占优先级
      4. NVIC_IRQChannelSubPriority 配置相应中断向量的响应优先级
    3. 抢占优先级和响应优先级
      1. STM32的中断向量具有两个属性,一个为抢占属性,另一个为响应属性, 其属性编号越小,表明它的优先级别越高
    4. 简单配置NVIC中断控制器
      void NVIC_Configuration(void)
      {NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure = {0};/* 配置中断源的优先级 */// 配置分组 组优先级、子优先级NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);	/* 为中断源提供中断号 */NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn;				// 需要配置的中断向量NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;						// 使能或关闭相应中断向量的中断响应NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; // 配置相应中断向量抢占优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;				// 配置相应中断向量的响应优先级NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	
      }
  2. EXTI 外部中断【中断源级】

    1. STM32系列微控制器实际上最多有23根外部中断线(EXTI0-EXTI15、PVD、RTC Alarm、USB OTG FS Wakeup、ETH Wakeup和RTC Tamper/Timestamp/Security)
    2. 1. EXTI0: 外部中断线0
      2. EXTI1: 外部中断线1
      3. EXTI2: 外部中断线2
      4. EXTI3: 外部中断线3
      5. EXTI4: 外部中断线4
      6. EXTI5: 外部中断线5
      7. EXTI6: 外部中断线6
      8. EXTI7: 外部中断线7
      9. EXTI8: 外部中断线8
      10. EXTI9: 外部中断线9
      11. EXTI10: 外部中断线10
      12. EXTI11: 外部中断线11
      13. EXTI12: 外部中断线12
      14. EXTI13: 外部中断线13
      15. EXTI14: 外部中断线14
      16. EXTI15: 外部中断线15
      17. PVD: 低压检测中断
      18. RTC Alarm: 实时时钟闹钟中断
      19. USB OTG FS Wakeup: USB OTG FS唤醒中断
      20. ETH Wakeup: 以太网唤醒中断
      21. RTC Tamper/Timestamp/Security: 实时时钟防窃取/时间戳/安全中断
    3. 要注意的是:
      1. PAx~PGx 端口的中断事件都连接到了EXTIx,即同一时刻EXTx只能相应一个端口的事件 触发,不能够同一时间响应所有GPIO端口的事件,但可以分时复用。它可以配置为上升沿触发,下降沿触发或双边沿触发。EXTI 最普通的应用就是接上一 个按键,设置为下降沿触发,用中断来检测按键。

    4. 简单配置EXTI外部中断
      void EXTI_Configuration(void)
      {EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct = {0};/* 初始化EXIT外部事件线  为EXTI选择输入源*/GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC, GPIO_PinSource8);// 选择要设置为EXTI 线的端口及引脚GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC, GPIO_PinSource9);		GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0);EXTI_InitStruct.EXTI_Line = EXTI_Line8 | EXTI_Line9 | EXTI_Line0;EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;		// 把EXTI_Linexx的模式设置为为中断模式,也可以赋值为事件模式// EXTI_Mode_Event 这个模式不会立刻触发中断,而只是在寄存器上把相应的事件标置位置1EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;    // 下降沿中断   EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
      }
  3. 中断处理函数

    /* 中断处理函数 */
    void EXTI9_5_IRQHandler(void)
    {// 检测EXTI信号来源 ---> 由按键触发中断while(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line9)){// 工作内容// ....EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line9); // 用于清除外部中断线上的中断挂起标志位}while(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line8)){// 工作内容// ....EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8);}// 等等...return;
    }
  4. NVIC 和 EXTI 的区别?

    1. NVIC 是中断控制器, EXTI是外部事件中断源,EXTI仅仅是NVIC上的一个中断源

  5. 编号相关问题?

    1. 中断号(由NVIC编号)的顺序和异常向量表的顺序相关

    2. 外部中断的中断号, 和GPIO管脚编号相关
  6. 外部中断号与中断号的对应关系?

    1. 外部中断0 (EXTI0) 对应的中断号是0  【独占一个】
    2. 外部中断5~9 对应的中断号是同一个  【共享一个】

这篇关于嵌入式系统开发【深入浅出】 EXTI 与 NVIC的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/187663

相关文章

利用Python快速搭建Markdown笔记发布系统

《利用Python快速搭建Markdown笔记发布系统》这篇文章主要为大家详细介绍了使用Python生态的成熟工具,在30分钟内搭建一个支持Markdown渲染、分类标签、全文搜索的私有化知识发布系统... 目录引言:为什么要自建知识博客一、技术选型:极简主义开发栈二、系统架构设计三、核心代码实现(分步解析

Python通过模块化开发优化代码的技巧分享

《Python通过模块化开发优化代码的技巧分享》模块化开发就是把代码拆成一个个“零件”,该封装封装,该拆分拆分,下面小编就来和大家简单聊聊python如何用模块化开发进行代码优化吧... 目录什么是模块化开发如何拆分代码改进版:拆分成模块让模块更强大:使用 __init__.py你一定会遇到的问题模www.

Spring Security基于数据库的ABAC属性权限模型实战开发教程

《SpringSecurity基于数据库的ABAC属性权限模型实战开发教程》:本文主要介绍SpringSecurity基于数据库的ABAC属性权限模型实战开发教程,本文给大家介绍的非常详细,对大... 目录1. 前言2. 权限决策依据RBACABAC综合对比3. 数据库表结构说明4. 实战开始5. MyBA

使用Python开发一个简单的本地图片服务器

《使用Python开发一个简单的本地图片服务器》本文介绍了如何结合wxPython构建的图形用户界面GUI和Python内建的Web服务器功能,在本地网络中搭建一个私人的,即开即用的网页相册,文中的示... 目录项目目标核心技术栈代码深度解析完整代码工作流程主要功能与优势潜在改进与思考运行结果总结你是否曾经

Python FastAPI+Celery+RabbitMQ实现分布式图片水印处理系统

《PythonFastAPI+Celery+RabbitMQ实现分布式图片水印处理系统》这篇文章主要为大家详细介绍了PythonFastAPI如何结合Celery以及RabbitMQ实现简单的分布式... 实现思路FastAPI 服务器Celery 任务队列RabbitMQ 作为消息代理定时任务处理完整

Linux系统中卸载与安装JDK的详细教程

《Linux系统中卸载与安装JDK的详细教程》本文详细介绍了如何在Linux系统中通过Xshell和Xftp工具连接与传输文件,然后进行JDK的安装与卸载,安装步骤包括连接Linux、传输JDK安装包... 目录1、卸载1.1 linux删除自带的JDK1.2 Linux上卸载自己安装的JDK2、安装2.1

Spring Boot + MyBatis Plus 高效开发实战从入门到进阶优化(推荐)

《SpringBoot+MyBatisPlus高效开发实战从入门到进阶优化(推荐)》本文将详细介绍SpringBoot+MyBatisPlus的完整开发流程,并深入剖析分页查询、批量操作、动... 目录Spring Boot + MyBATis Plus 高效开发实战:从入门到进阶优化1. MyBatis

Python基于wxPython和FFmpeg开发一个视频标签工具

《Python基于wxPython和FFmpeg开发一个视频标签工具》在当今数字媒体时代,视频内容的管理和标记变得越来越重要,无论是研究人员需要对实验视频进行时间点标记,还是个人用户希望对家庭视频进行... 目录引言1. 应用概述2. 技术栈分析2.1 核心库和模块2.2 wxpython作为GUI选择的优

利用Python开发Markdown表格结构转换为Excel工具

《利用Python开发Markdown表格结构转换为Excel工具》在数据管理和文档编写过程中,我们经常使用Markdown来记录表格数据,但它没有Excel使用方便,所以本文将使用Python编写一... 目录1.完整代码2. 项目概述3. 代码解析3.1 依赖库3.2 GUI 设计3.3 解析 Mark

利用Go语言开发文件操作工具轻松处理所有文件

《利用Go语言开发文件操作工具轻松处理所有文件》在后端开发中,文件操作是一个非常常见但又容易出错的场景,本文小编要向大家介绍一个强大的Go语言文件操作工具库,它能帮你轻松处理各种文件操作场景... 目录为什么需要这个工具?核心功能详解1. 文件/目录存javascript在性检查2. 批量创建目录3. 文件