stm32中断 - 技术栈

文章目录

[2 中断及按键使用](#2 中断及按键使用)
- [2.1 中断基础和方式](#2.1 中断基础和方式)
- [2.2 常见中断概念](#2.2 常见中断概念)
- [2.3 中断流程](#2.3 中断流程)
- [2.3 按键中断例程](#2.3 按键中断例程)

2 中断及按键使用

2.1 中断基础和方式

轮询：即每过一段时间查看一次事件（一直探测），但是仍然可能错过，若事件发生时，轮询未能轮到该事件的函数，那么就错过了。同时效率低下。

中断(NVIC)：即cpu探测到发生某事后执行某个动作，相比于轮询，他不会一直占用CPU资源，并且避免了像轮询那样错过的情况发生。中断发生后执行什么动作由中断向量表来决定。

水平触发：即根据电平判断是否中断。
沿触发：包括上升沿触发，下降沿触发和双沿触发。一般用于按键，但是要注意按键抖动问题。

设计中断服务处理程序必须要注意的点！！！：

中断服务处理函数应该快进快出，例如串口在接收数据时候，若数据收发速率很快，数据到来时，中断服务处理程序还在处理数据，那么就错过了收发，这个中断就不会相应。
同时，在中断中使用临界资源加锁时，应使用非阻塞锁，阻塞锁可能会成为死锁。
若使用循环buffer在另一个线程和中断服务处理程序之间进行读写交换数据的操作时，一定要注意的是，循环buffer非线性的，所以不能直接使用strncpy等函数来拷贝，对比等。

2.2 常见中断概念

中断号：每个中断请求信号都会有特定的标志，使得计算机能够判断是哪个设备提出的中断请求，这个标志就是中断号。
中断请求："紧急事件"需向 CPU 提出申请，要求 CPU 暂停当前执行的任务，转而处理该"紧急事件"，这一申请过程称为中断请求。
中断优先级：为使系统能够及时响应并处理所有中断，系统根据中断时间的重要性和紧迫程度，将中断源分为若干个级别，称作中断优先级。
中断处理程序：当外设产生中断请求后，CPU 暂停当前的任务，转而响应中断申请，即执行中断处理程序。
中断触发：中断源发出并送给 CPU 控制信号，将中断触发器置"1"，表明该中断源产生了中断，要求 CPU 去响应该中断，CPU暂停当前任务，执行相应的中断处理程序。中断触发类型：外部中断申请通过一个物理信号发送到 NVIC ，可以是电平触发 或边沿触发。
中断向量：中断服务程序的入口地址。
中断向量表：存储中断向量的存储区，中断向量与中断号对应，中断向量在中断向量表中按照中断号顺序存储。
临界段：代码的临界段也称为临界区，一旦这部分代码开始执行，则不允许任何中断打断。为确保临界段代码的执行不被中断，在进入临界段之前须关中断，而临界段代码执行完毕后，要立即开中断。

2.3 中断流程

安装中断服务处理程序（中断服务处理程序是发生中断后，根据中断向量表找到的处理函数）;
判断中断号，压栈（还要判断优先级，CubeMx中数字越小优先级越高）;
判断优先级。
保存现场
执行中断服务处理程序（IRQ）
返回现场

stm32的中断是可以嵌套的，但是Linux的嵌套不能中断。中段向量表每一个IRO都是四字节的地址，用来跳转到对应的函数入口，而不是直接就是函数。

ps：着重注意中断程序与HAL_Delay的优先级问题，然后自己查看main函数前的初始化处理（汇编）以及中断向量表配置。

2.3 按键中断例程

c 复制代码

//默认的中断服务处理函数，看源代码会有一个若函数版本的weak _void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_PIN)，所以如果我们没有定义，那么就执行若函数什么都没有的中断，如果有定义，那么就会执行我们定义的中断服务处理函数。
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_PIN)
{   
  switch(GPIO_PIN)
  {
  	case GPIO_PIN_1：
  				//do something
  				break;
  	case GPIO_PIN_2：
  				//do something
  				break;
  	case GPIO_PIN_3：
  				//do something
  				break;
  }
}