gbase8a MPP Cluster V9 953安装
2026/1/9 23:49:25
1. 中断的基本概念
• 中断 - 是单片机应对 突发事件 的一种方式。如图:
• 常规程序在遇到突发事件(中断)的时候，就会打断当前正在执行的程序，转而去执行相应的中断响应程序，直到执行完之后，再回到常规程序被打断的位置(中断点)，继续执行常规程序。
2. 中断编程的举例，为什么要有中断？
• 假设有一个闪灯的程序和一个接收串口接收数据的程序，如图:
• 然后我们把这两个程序合并在main函数中，如图:
• 根据串口的框图
• 得出，在while中的程序的执行 是 从上而下执行的，而闪灯操作执行假设需要200ms，假如串口的波特率是设置为115200，1位起始位，8位数据位，1位停止位，得出每秒可以传输11520个字节，也就是说一个字节传输大概要0.1ms，也就是说这个程序的弊端 就是 来不及接收串口的数据，下一个数据就会覆盖上一个数据。
• 如何解决?
• 使用的是中断，在串口中有许多标志位，而这些标志(例如RXNE)是可以设置为可以中断产生的。
• 如果有数据来 就会 打断当前的闪灯程序，去执行相应的中断服务程序去 接收数据。
•
3. 中断的优先级
3.1 中断优先级的概念
• 中断优先级 - 用数字 表示 中断的紧急程度
• 如图，一个是中断排队和一个是中断嵌套。
• 就算是先来的 也可能被抢占。
3.2 中断优先级的表示方法
• 如图，这是中断结构的框图
• 中断 基本 是由片上外设产生的，基本每个片上外设都会有一个中断。
• NVIC:是通过优先级来管理中断的，根据优先级决定让cpu执行 那个中断，cpu在从中断向量表中找到对应的中断响应函数来执行。
3.2.1 放大NVIC，如图:
• 可知在NVIC里面，会对每个中断进行分组，抢占优先级是设置多少，子优先级是设置多少。注:值越低，优先级就越高。
• 中断可以设置这5个分组中的一个。常用是分组2。
3.3 抢占优先级与中断嵌套
• 中断嵌套 - 更高优先级的中断 可以 打断正在执行的中断(优先级低的)。如图:
• 中断嵌套的条件 - 新的中断的抢占优先级 比 原来中断的抢占优先级更高。
• 例子，如图:
3.4 子占优先级与中断排队
• 中断排队 - 优先级相仿(抢占优先级相仿)，等待前一个中断执行完之后 才处理 新的中断。
• 例子，如图:
3.5 例子，如图:
• 解析:
• 由于常规程序在执行的过程遇到了一个中断，所以这个中断会打断常规程序，转而去执行对应的中断响应函数，在执行函数的过程，又有一个中断触发，但是这个中断的抢占式优先级和当前的中断时一样的，所以新的中断不会抢占原来的中断，而是等待原来的中断执行完成后，再执行这个新的中断。但是再执行2中断的过程又触发4个中断，如上图，这四个新的中断只有5的抢占优先级比原来的2中断的抢占优先级高，所以当前的中断被5中断抢占，从而执行相应的中断响应函数。执行完之后，根据子优先级进行排队执行。
4. 实战
• 一些编程接口的介绍，如图:
• 这是配置NVIC，NVIC是管理中断，可以设置中断的使能，分组还有分组中的优先级。
• 设置分组，一般放在main的开头。
• 这是配置USART的中断，配置中断的触发的条件。
5. 代码
#include "stm32f10x.h" #include "delay.h" uint32_t blinkTime = 1000; void LED_Init(); void My_USART_Init(); int main(void) { //设置中断分组 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); LED_Init(); My_USART_Init(); while(1) { GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_13,Bit_RESET); Delay(blinkTime); GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_13,Bit_SET); Delay(blinkTime); } } void USART1_IRQHandler(){//中断响应函数 if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == SET){//先判断是什么类型的中断 uint8_t byte = USART_ReceiveData(USART1); if(byte == '0') blinkTime = 1000; else if(byte == '1') blinkTime = 200; else if(byte == '2') blinkTime = 50; USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_RXNE); } } void My_USART_Init(){ //1.初始化GPIO GPIO_InitTypeDef gpio_initStruct = {0}; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE); //tx PA9 //GPIO_InitTypeDef gpio_initStruct = {0}; gpio_initStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; gpio_initStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; gpio_initStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; GPIO_Init(GPIOA,&gpio_initStruct); //tx PA10 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE); gpio_initStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; gpio_initStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; GPIO_Init(GPIOA,&gpio_initStruct); //2.初始化USART RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE); USART_InitTypeDef usart_initStruct = {0}; usart_initStruct.USART_BaudRate = 115200; usart_initStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; usart_initStruct.USART_Parity = USART_Parity_No; usart_initStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1; usart_initStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; USART_Init(USART1,&usart_initStruct); //4.使能USART USART_Cmd(USART1,ENABLE); //5.配置USART中断 USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE); //6.初始化NVIC NVIC_InitTypeDef nvic_initStruct = {0}; nvic_initStruct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; nvic_initStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; nvic_initStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; nvic_initStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_Init(&nvic_initStruct); } void LED_Init(){ RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE); GPIO_InitTypeDef gpio_initStruct = {0}; gpio_initStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; gpio_initStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13; gpio_initStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; GPIO_Init(GPIOC,&gpio_initStruct); }