STM32单片机中断机制详解：原理与应用，打造高效中断系统

# 1. STM32单片机中断机制原理**

STM32单片机中断机制是一种处理外部事件或内部请求的有效方法。当发生中断事件时，CPU会暂停当前执行的程序，转而执行中断服务程序（ISR），处理完中断事件后，再返回到原程序继续执行。

中断机制的原理主要包括：

- **中断向量表：**存储中断服务程序地址的表格，当发生中断时，CPU会根据中断号从中断向量表中获取对应的ISR地址。
- **中断优先级：**每个中断都有一个优先级，当多个中断同时发生时，优先级高的中断会被优先处理。
- **中断使能/禁止：**可以通过设置中断寄存器来使能或禁止中断，从而控制中断的发生。

# 2.1 中断向量表和优先级设置

### 2.1.1 中断向量表的结构和使用

STM32单片机的中断向量表是一个位于低地址空间的特殊内存区域，它包含了所有中断服务函数的入口地址。当发生中断时，CPU会自动跳转到中断向量表中相应的中断服务函数入口地址处执行中断服务程序。

中断向量表的结构如下：

| 中断号 | 中断服务函数入口地址 |
|---|---|
| 0 | Reset_Handler |
| 1 | NMI_Handler |
| 2 | HardFault_Handler |
| ... | ... |
| N | SysTick_Handler |

其中：

* `Reset_Handler`：复位中断服务函数入口地址
* `NMI_Handler`：非屏蔽中断服务函数入口地址
* `HardFault_Handler`：硬故障中断服务函数入口地址
* `SysTick_Handler`：系统滴答定时器中断服务函数入口地址

### 2.1.2 中断优先级的配置和管理

STM32单片机支持中断优先级配置，允许用户根据需要设置不同中断的优先级。优先级高的中断会在优先级低的中断之前得到响应。

中断优先级配置寄存器为`NVIC_IPR`，其结构如下：

| 中断号 | 优先级 |
|---|---|
| 0 | IPR0 |
| 1 | IPR1 |
| ... | ... |
| N | IPRN |

其中，`IPR0`对应中断号为0的中断优先级，`IPR1`对应中断号为1的中断优先级，以此类推。

中断优先级配置方法如下：

// 设置中断号为0的中断优先级为3
NVIC_SetPriority(0, 3);

// 获取中断号为1的中断优先级
uint32_t priority = NVIC_GetPriority(1);

# 3.1 外部中断的配置和使用

#### 3.1.1 外部中断的类型和触发方式

STM32单片机支持多种类型的外部中断，包括：

- **上升沿中断：**当外部中断引脚从低电平变为高电平时触