STM32中斷嵌套方法

　　STM32中斷嵌套方法先說明： 所有中斷要放在同一個組里， 因為只有組確定了， 4位描述占先式優先級和副優先級的位數才可以確定。

　　NVIC——Nested Vectored Interrupt Controller（嵌套中斷向量控制器）

　　STM32有43個channel的settable的中斷源：AIRC（Application Interrupt and Reset Register）寄存器中有用于指定優先級的4bits。這4個bits用于分配pre-emption優先級和sub優先級，在STM32的固件庫中定義如下：

　　NVIC_PriorityGroup_0 （（u32）0x700） //0 bits for pre-emption priority 4 bits for subpriority#define

　　NVIC_PriorityGroup_1 （（u32）0x600） //1 bits for pre-emption priority 3 bits for subpriority#define

　　NVIC_PriorityGroup_2 （（u32）0x500） //2 bits for pre-emption priority 2 bits for subpriority#define

　　NVIC_PriorityGroup_3 （（u32）0x400） // 3 bits for pre-emption priority 1 bits for subpriority#define

　　NVIC_PriorityGroup_4 （（u32）0x300） //4 bits for pre-emption priority 0 bits for subpriority

　　形象化的理解是：你是上帝，造了43個人，這么多人要分社會階級和社會階層了；因為“階級”的詞性比較重；“階層”比較中性，所以pre-emption優先級-》階級；每個階級內部，有一些階層，sub優先級-》階層；

　　如果按照NVIC_PriorityGroup_4這么分，就分為了16個階級每個階級有0個階層；階級高的人，可以打斷階級低的正在做事的人（嵌套），最多可以完成1個中斷和15級嵌套。每個階級你來指定這43人中，誰進入該階級；

　　一個人叫EXTI0_IRQChannel，你指定他進入“階級8”，則

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel= EXTI0_IRQChannel;NVIC_InitStructure.

　　NVIC_IRQChannelPreemptionPriority= 8;//指定搶占式優先級別1，可取0-15

　　在同一階級內部，一個人在做事的時候，另外一個人不能打斷他；（pre-emption優先級別相同的中斷源之間沒有嵌套關系）。

　　還有，如果他們兩個同時想做事，因為沒有階層，那么就根據Vector table中的物理排序，讓排名靠前的人去做。

　　又有1個人SPI1_IRQChannel，設定如下

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=SPI1_IRQChannel;

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority= 0//指定搶占式優先級別1，可取0-15

　　SPI1_IRQChannel的階級高，EXTI0_IRQChannel做事的時候可以打斷（嵌套）。

　　如果按照NVIC_PriorityGroup_3這么分，就分為了8個階級（1個階級是1個preemption優先級），每個階級內有2個階層（sub優先級）；高階級的人，可以打斷低階級的正在做事的人（嵌套），最多可以完成1個中斷和7級嵌套。每個階級（每個preemption優先級），你來指定這43人中，誰進入該階級；

　　一個人叫EXTI0_IRQChannel，你指定他進入“階級3”，則：

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel= EXTI0_IRQChannel;

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority= 3; //指定搶占式優先級別1，可取0-7

　　還需要指定他的階層：

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority= 0; //指定響應優先級別0，可取0-1

　　另有1個人叫EXTI9_5_IRQChannel，他的階級和階層設定如下

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel= EXTI9_5_IRQChannel;

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority= 3; //指定搶占式優先級別0，可取0-7

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority= 1; //指定響應優先級別1

　　那么這兩個人是同一階級的兄弟，一個人在做事的時候，另外一個人不能打斷他（preemption優先級別相同的中斷源之間沒有嵌套關系）。如果他們兩個同時想做事，因為前者的階層高，所以前者優先。

　　還有一個人叫USART1_IRQChannel，他的階級和階層設定如下

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel= USART1_IRQChannel;

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority= 2; //指定搶占式優先級別0，可取0-7

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority= 1; //指定響應優先級別1

　　USART1_IRQChannel的優先級最高，當前面兩個人做事的時候，他都可以打斷（嵌套）。

　　依次類推：如果按照NVIC_PriorityGroup_0這么分，那么沒有階級，只有16個階層了。需要給各個人指定階層編號。sub優先級的范圍0-15當一個人做事的時候，另外的人不能打斷他（就沒有嵌套了）；當多人同時想做事的時候，按照階層編號的排序，排名靠前的先做事。階層編號一樣的人同時想做事，那么按照Vector Table硬件排序，排名靠前的先做。

　　stm32中斷嵌套實例

　　ARM公司的Cortex-m3 內核，支持256個中斷，其中包含16個內核中斷和240個外部中斷，并且具有256級的可編程中斷設置。在ST公司的STM32單片機中最多有84個中斷，包括16個內核中斷（這16個內部中斷是任何半導體商也改不了的），和68個可屏蔽中斷，具有16級可編程的中斷優先級。但是在STM32F103系列中只有60個可屏蔽中斷，（107系列有68個）。

　　針對這60個可屏蔽中斷，重點掌握它的一個中斷優先級寄存器組IPR，全稱Interrupt Priority Registers。這個寄存器組包含15個32位的寄存器，一個可屏蔽中斷占用8bit，那么一個寄存器可以控制4個可屏蔽中斷，一共15*4=60。然而在這占用的8bit中又只使用了高4bit，這高4bit的分配才是STM32F103系列單片機中斷嵌套的設置所在。STM32F103系列的中斷嵌套分為5個組，分別是0、1、2、3、4 這5個組，下面是5個組與中斷嵌套的對應關系。

　　對于搶占優先級和響應優先級，只需記住兩點，第一、搶占任何優先級比都比所有響應優先級優先級高。只有搶占優先級更高的具有中斷嵌套功能。（即打斷其他正在執行的中斷）。第二、數字越小優先級越高 ，搶占優先級和響應優先級都一樣時，首先響應中斷通道對應中斷向量地址低的那個中斷。

　　下面對0組和1組的情況做一個分析。

　　0組對應是0位搶占優先級，4位響應優先級，那么無搶占優先級，響應優先級可設置為0到15級（2的4次方種）中的任意一種。

　　1組對應是1位搶占優先級，3位響應優先級，那么搶占優先級只可設置為0級或者1級中的任意一種（2的1次方種），響應優先級可設置為0到7級（2的3次方種）中的任意一種。

　　上電復位時，中斷配置為4組，并且60個外部中斷都是搶占優先級為0級，無響應優先級。

　　總結一下：

　　1、高優先級的搶占優先級是可以打斷正在進行的低搶占優先級中斷的。

　　2、搶占優先級相同的中斷，高響應優先級不可以打斷低響應優先級的中斷。

　　3、搶占優先級相同的中斷，當兩個中斷同時發生的情況下，哪個響應優先級高，哪個先執行。

　　4、如果兩個中斷的搶占優先級和響應優先級都是一樣的話，則看哪個中斷先發生就先執行。

　　所以可以看出判斷兩個中斷的優先級時先看搶占優先級的高低，如果相同再看響應優先級的高低。如果全都相同最后看中斷通道向量地址。

　　一般來說在使用過程中，一個系統使用一個組別就完全可以滿足需要。所以在使用一個組別后一般不要在系統中再改動組別，骨灰級玩家可以去試試（小心芯片燒了）。

　　外部中斷：

　　STM32F103的外部中斷EXTI支持19個外部中斷/事件請求。每個中斷/事件都有獨立的觸發和屏蔽設置。

　　0到15線：對應外部I/O口輸入中斷

　　線16：接到PVD輸出

　　線17：接到RCT鬧鐘事件

　　線18：接到USB喚醒事件

　　線16到線18我自己都沒用過，主要對線0到15的I/O輸入中斷做一個總結，有個注意的地方是這0到15線的外部中斷，其中0到4線，這5個外部中斷都有自己單獨的中斷響應函數。5到9線公用一個中斷服務函數，10到15線公用一個中斷服務函數。

　　外部中斷配置寄存器組EXTICR包含4個32位的寄存器，分別是EXTICR0、EXTICR1、EXTICR2、EXTICR3、但每一個寄存器只用了低16位，每4位控制一個I/O口，一個寄存器控制4個I/O口，EXTICR寄存器組控制16個I/O口，剛好一個GPIO的I/O口數。下面以 EXTICR0為例，用一個表格表示：

　　比如配置GPIOA.0就是將EXTICR0的低4位配置成0000，若配置GPIOB.1就是配置EXTICR0的4到7位，為0001。

　　這里有一個問題，如果要配置GPIOA.0和GPIOB.0，會引起沖突，不知道是不是分時配置解決的。我用的固體庫的方式，不需要考慮這些，呵呵。注意使用固件庫時中斷復位函數是寫在stm32f10x_it.c這個文件里的。

　　下面結合外部中斷附上固件庫版本的程序：

　　主函數里：

　　void NVIC_Configuration（void）

　　{

　　NVIC_InitTypeDef NVIC_InitSructure;

　　NVIC_PriorityGroupConfig（NVIC_PriorityGroup_2）; //設置為優先級組2

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn; //定義外部中斷線13中斷通道

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //搶占優先級0

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //響應優先級0

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能指定通道

　　NVIC_Init（&NVIC_InitSructure）;

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn; //定義外部中斷線15中斷通道

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能指定通道

　　NVIC_Init（&NVIC_InitSructure）;

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn; //定義外部中斷線0中斷通道

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

　　NVIC_InitSructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能指定通道

　　NVIC_Init（&NVIC_InitSructure）;

　　}

　　void EXTI_Configuration（void）

　　{

　　EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; //初始化結構

　　GPIO_EXTILineConfig（GPIO_PortSourceGPIOA，GPIO_PinSource13）; //指明當前哪個引腳為外部中斷觸發引腳

　　GPIO_EXTILineConfig（GPIO_PortSourceGPIOA，GPIO_PinSource15）;

　　EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line13）; //清除中斷標志位 EXTI_Line13對應相應的中斷線13

　　EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line15）;

　　EXTI_InitStructure.EXTI_Mode =EXTI_Mode_Interrupt; //選擇中斷模式請求

　　EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿觸發

　　EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line13|EXTI_Line15; // 選擇待使能的外部中斷線

　　EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; // 定義選中線的新狀態 使能

　　EXTI_Init（&EXTI_InitStructure）; //把EXIT_InitStructure中的每一個參數按缺省值填入

　　GPIO_EXTILineConfig（GPIO_PortSourceGPIOA，GPIO_PinSource0）; //指明當前哪個引腳為外部中斷觸發引腳

　　EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line0）;

　　EXTI_InitStructure.EXTI_Mode =EXTI_Mode_Interrupt; //選擇中斷模式請求

　　EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; //上升沿觸發

　　EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0; // 選擇待使能的外部中斷線

　　EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; // 定義選中線的新狀態 使能

　　EXTI_Init（&EXTI_InitStructure）; //把EXIT_InitStructure中的每一個參數按缺省值填入

　　}

　　stm32f10x_it.c這個文件里

　　void EXTI15_10_IRQHandler（void）

　　{

　　if（EXTI_GetITStatus（EXTI_Line13）！=RESET）

　　{ GPIO_WriteBit（ GPIOA，GPIO_Pin_8，（BitAction）（1-GPIO_ReadOutputDataBit（GPIOA，GPIO_Pin_8）））; //LED0翻轉

　　EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line13）;

　　}

　　if（EXTI_GetITStatus（EXTI_Line15）！=RESET）

　　{ GPIO_WriteBit（ GPIOD，GPIO_Pin_2，（BitAction）（1-GPIO_ReadOutputDataBit（GPIOD，GPIO_Pin_2）））; //LED0翻轉

　　EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line15）;

　　}

　　}

　　void EXTI0_IRQHandler（void）

　　{

　　if（EXTI_GetITStatus（EXTI_Line0）！=RESET）

　　{ GPIO_WriteBit（ GPIOA，GPIO_Pin_8，（BitAction）（1-GPIO_ReadOutputDataBit（GPIOA，GPIO_Pin_8）））; //LED0翻轉

　　GPIO_WriteBit（ GPIOD，GPIO_Pin_2，（BitAction）（1-GPIO_ReadOutputDataBit（GPIOD，GPIO_Pin_2）））; //LED0翻轉

　　EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line0）;

　　}

　　}