STM32单片机中断机制:深入浅出,掌握中断处理,提升程序响应速度
发布时间: 2024-07-01 11:01:12 阅读量: 97 订阅数: 40 


# 1. STM32中断机制概述**
中断机制是STM32单片机中一项重要的特性,它允许处理器在处理当前任务时,对外部事件或内部请求做出快速响应。中断可以提高程序的响应速度,并使程序能够同时处理多个事件。
STM32中断机制由一个中断向量表和一组中断处理函数组成。中断向量表是一个存储中断处理函数地址的表,当发生中断时,处理器会根据中断号从中断向量表中获取相应的中断处理函数地址,并跳转到该函数执行。中断处理函数负责处理中断事件,并执行必要的操作。
中断可以分为外部中断和内部中断。外部中断是由外部事件触发,例如按键按下或定时器超时;内部中断是由内部事件触发,例如数据传输完成或DMA传输完成。
# 2. 中断编程基础**
**2.1 中断向量表和中断优先级**
STM32单片机的中断向量表位于0x00000000地址处,它包含了所有中断处理函数的入口地址。当发生中断时,CPU会根据中断号从向量表中获取中断处理函数的入口地址,并跳转到该地址执行中断处理代码。
中断优先级决定了当多个中断同时发生时,哪个中断会被优先处理。STM32单片机支持多达256个中断源,每个中断源都有一个优先级值。优先级值越低,中断优先级越高。当多个中断同时发生时,优先级最高的中断会被优先处理。
**2.2 中断处理函数**
中断处理函数是当发生中断时执行的代码。中断处理函数的格式如下:
```c
void InterruptHandlerName(void)
{
// 中断处理代码
}
```
中断处理函数中可以包含任何合法的C语言代码,但需要注意以下几点:
* 中断处理函数必须是短而高效的,因为中断处理时间会影响系统的实时性。
* 中断处理函数中不能调用可能导致死锁的函数,例如等待信号量或锁。
* 中断处理函数中不能修改全局变量,除非使用适当的同步机制。
**2.3 中断使能和屏蔽**
中断使能和屏蔽控制着中断源是否能够产生中断。可以通过设置中断控制寄存器(NVIC_ISERx)和中断屏蔽寄存器(NVIC_ICERx)来使能或屏蔽中断源。
```c
// 使能中断源
NVIC_ISERx |= (1 << InterruptNumber);
// 屏蔽中断源
NVIC_ICERx |= (1 << InterruptNumber);
```
其中,InterruptNumber是中断源的编号。
**代码块:中断优先级设置**
```c
// 设置中断优先级
NVIC_SetPriority(InterruptNumber, Priority);
```
**参数说明:**
* InterruptNumber:中断源的编号
* Priority:中断优先级,取值范围为0-15,0表示最高优先级
**逻辑分析:**
此代码块用于设置中断源的优先级。优先级值越低,中断优先级越高。当多个中断同时发生时,优先级最高的中断会被优先处理。
**表格:中断优先级等级**
| 优先级 | 描述 |
|---|---|
| 0 | 最高优先级 |
| 1 | 次高优先级 |
| ... | ... |
| 15 | 最低优先级 |
**Mermaid流程图:中断处理流程**
```mermaid
sequenceDiagram
participant CPU
participant Interrupt Controller
CPU->Interrupt Controller: Interrupt occurs
Interr
```
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