STM32单片机中断处理机制：深入理解中断优先级和嵌套

# 1. STM32单片机中断基础**

中断是一种硬件机制，允许外设或事件在CPU执行当前任务时对其进行中断。在STM32单片机中，中断分为外部中断和内部中断。外部中断由外部事件触发，如引脚状态变化或外部设备请求。内部中断由芯片内部事件触发，如定时器溢出或数据传输完成。

中断处理过程包括：
- **中断请求：** 外设或事件触发中断请求信号。
- **中断向量：** CPU根据中断请求信号跳转到相应的中断向量地址。
- **中断服务程序：** CPU执行中断服务程序，处理中断事件。
- **中断返回：** 中断服务程序执行完毕后，CPU返回到中断发生前的执行位置。

# 2. STM32中断优先级机制

### 2.1 中断优先级概念

STM32单片机中的每个中断源都具有一个优先级，优先级决定了中断响应的顺序。当多个中断同时发生时，优先级较高的中断将被优先处理。

STM32中断优先级分为两级：

- **主优先级（IPR）：**用于区分不同中断组之间的优先级。每个中断组包含多个中断源，主优先级决定了中断组的优先级。
- **次优先级（SPR）：**用于区分同一中断组内的不同中断源的优先级。

### 2.2 中断优先级配置

中断优先级可以通过寄存器进行配置。对于主优先级，可以通过NVIC_IPR寄存器进行配置。对于次优先级，可以通过NVIC_IPR寄存器进行配置。

**代码块 1：中断优先级配置**

// 设置中断组1的主优先级为3
NVIC_SetPriority(NVIC_IRQChannel_I2C1_EV, 3);

// 设置中断组1中的I2C1_ER中断的次优先级为2
NVIC_SetPriority(NVIC_IRQChannel_I2C1_ER, 2);

**逻辑分析：**

* `NVIC_SetPriority`函数用于设置中断的优先级。
* 第一个参数指定中断通道，第二个参数指定优先级。

### 2.3 中断优先级嵌套

STM32单片机支持中断优先级嵌套，即高优先级中断可以打断低优先级中断的处理。当高优先级中断发生时，当前正在处理的低优先级中断将被挂起，等到高优先级中断处理完成后，再继续处理低优先级中断。

**代码块 2：中断优先级嵌套**

// 中断处理函数
void I2C1_EV_IRQHandler(void)
{
    // 处理I2C1_EV中断

    // 检查是否有更高优先级的中断发生
    if (NVIC_GetPendingIRQ(NVIC_IRQChannel_I2C1_ER)) {
        // 挂起当前中断处理
        NVIC_DisableIRQ(NVIC_IRQChannel_I2C1_EV);

        // 处理I2C1_ER中断
        I2C1_ER_IRQHandler();