朋友們，如果你需要在STM32上移植RTOS，那么首先必須深入理解它的中斷系統。[轉載]STM32之NVIC的深入詳解

什么是NVIC?即嵌套向量中斷控制器(Nested Vectored Interrupt Controller)。STM32的中有一個強大而方便的NVIC，它是屬于Cortex內核的器件，不可屏蔽中斷 (NMI)和外部中斷都由它來處理，而SYSTICK不是由 NVIC來控制的。

特性：
●? 60個可屏蔽中斷通道(不包含16個Cortex?-M3的中斷線)；
●? 16個可編程的優先等級(使用了4位中斷優先級)；
●? 低延遲的異常和中斷處理；
●? 電源管理控制；
●? 系統控制寄存器的實現；


1.中斷優先級分組

STM32(Cortex-M3)中有兩個優先級的概念--搶占式優先級和響應優先級，有人把響應優先級稱作'亞優先級'或'副優先級'，每個中斷源都需要被指定這兩種優先級。

具有高搶占式優先級的中斷可以在具有低搶占式優先級的中斷處理過程中被響應，即中斷嵌套，或者說高搶占式優先級的中斷可以嵌套在低搶占式優先級的中斷中。

當兩個中斷源的搶占式優先級相同時，這兩個中斷將沒有嵌套關系，當一個中斷到來后，如果正在處理另一個中斷，這個后到來的中斷就要等到前一個中斷處理完之后才能被處理。如果這兩個中斷同時到達，則中斷控制器根據他們的響應優先級高低來決定先處理哪一個；如果他們的搶占式優先級和響應優先級都相等，則根據他們在中斷表中的排位順序決定先處理哪一個。

Cortex內核具有強大的異常響應系統，它把能夠打斷當前代碼執行流程的事件分為異常(exception)和中斷(interrupt)，并把它們用一個表管理起來，編號為0~15的稱為內核異常，而16以上的則稱為外部中斷這個表就稱為中斷向量表。

正是因為每個中斷源都需要被指定這兩種優先級，就需要有相應的寄存器位記錄每個中斷的優先級；在Cortex-M3中定義了8個比特位用于設置中斷源的優先級，這8個比特位可以有8種分配方式，如下：

1. 所有8位用于指定響應優先級
2. 最高1位用于指定搶占式優先級，最低7位用于指定響應優先級
3. 最高2位用于指定搶占式優先級，最低6位用于指定響應優先級
4. 最高3位用于指定搶占式優先級，最低5位用于指定響應優先級
5. 最高4位用于指定搶占式優先級，最低4位用于指定響應優先級
6. 最高5位用于指定搶占式優先級，最低3位用于指定響應優先級
7. 最高6位用于指定搶占式優先級，最低2位用于指定響應優先級
8. 最高7位用于指定搶占式優先級，最低1位用于指定響應優先級

以上便是優先級分組的概念，但是Cortex-M3允許具有較少中斷源時使用較少的寄存器位指定中斷源的優先級。

而 STM32對這個表重新進行了編排，把編號從-3至6的中斷向量定義為系統異常，編號為負的內核異常不能被設置優先級，如復位(Reset)、不可屏蔽中斷 (NMI)、硬錯誤(Hardfault)。從編號 7開始的為外部中斷，這些中斷的優先級都是可以用戶更改的。詳細的 STM32中斷向量號可以在startup_stm32f10x_XX.s中查找。因此STM32把指定中斷優先級的寄存器位減少到4位，這4個寄存器位的分組方式如下：
第0組：所有4位用于指定響應優先級（16種）
第1組：最高1位用于指定搶占式優先級，最低3位用于指定響應優先級(8種)
第2組：最高2位用于指定搶占式優先級，最低2位用于指定響應優先級(4種)
第3組：最高3位用于指定搶占式優先級，最低1位用于指定響應優先級(2種)
第4組：所有4位用于指定搶占式優先級
這里便對于于文章最前提到的固件庫里相關的函數了——NVIC_PriorityGroupConfig(u32 NVIC_PriorityGroup)，函數的參數共有5種：
這個函數的參數(NVIC_PriorityGroup值)有下列5種：
NVIC_PriorityGroup_0 => 選擇第0組
NVIC_PriorityGroup_1 => 選擇第1組
NVIC_PriorityGroup_2 => 選擇第2組
NVIC_PriorityGroup_3 => 選擇第3組
NVIC_PriorityGroup_4 => 選擇第4組
這其實也很好理解，比如選擇NVIC_PriorityGroup_1，那么搶占式優先級便占一位，也就是說可以有2^1個級別，可以設置為0和1，而響應優先級則占3位，也就是說可以有2^3個選擇，可以設置為0~7；總共來說就可以區別>16種優先級了。

?//NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
?//NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;?

舉個例子吧，假如現在有4個外部中斷，還有一個EXTI9_5中斷，那么如果選擇優先級分組為第1組，那么搶占式優先級便只有兩種，5個中斷就至少有3個在搶占式優先級上是相同的優先級上，其他兩個在令一優先級別。接著設置響應優先級可以有8種選擇；假如現在同時有兩個搶占式優先級別相同的中斷發生，那么處理的順序是誰的響應優先級高則誰優先進入中斷，另外這點是需要注意的，如果此時進入這個中斷之后又來了一個搶占式優先級相同但是響應優先級更高的中斷，這時也是不會打斷已有的中斷的。

void NVIC_Config(void){NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;#ifdef VECT_TAB_RAM //Set the Vector Table base location at 0x20000000 NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0);#else //Set the Vector Table base location at 0x08000000 NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0); #endifNVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); //中斷優先級組 ：1組（整個系統為同一組）// 設置先占優先級0~1，響應優先級0~7NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//* Enable the TIM3 InterruptNVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; // TIM3 全局中斷NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; // 先占優先級 1NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 從優先級 1NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // IRQ通道被使能NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占優先級0NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; //響應優先級0NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的STM32之NVIC的深入详解的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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