STM32中断处理机制详解与应用实例

# 1. 嵌入式系统中的中断概述

## 1.1 什么是中断以及其在嵌入式系统中的作用
中断是指CPU在执行程序的过程中，根据外部设备的信号或者内部事件的发生，暂时中止正在执行的程序，转去执行相应的中断服务程序，待中断服务程序执行完毕后再返回原来被中断的程序继续执行。在嵌入式系统中，中断可以使CPU轻松地管理多个任务和外设，提高系统的实时性和并发性。

## 1.2 中断的分类及特点
中断可分为外部中断和内部中断。外部中断是由外部设备触发的，比如按键、定时器等；而内部中断是由CPU内部产生的，比如软件中断、硬件异常等。中断的特点包括及时性、优先级、不可屏蔽性等。

## 1.3 中断处理流程概述
中断处理流程包括中断请求、中断识别、中断响应、中断服务和中断返回等几个阶段。在STM32中，当一个中断请求到来时，CPU会根据中断优先级来确定是否响应中断，并执行相应的中断服务函数。

# 2. STM32中断处理机制介绍

在本章中，我们将详细介绍STM32中断处理机制的基本原理和相关概念，以帮助读者更好地理解STM32中断的工作方式和应用方法。

### 2.1 STM32中断控制器的基本架构和工作原理

STM32微控制器中的中断控制器负责管理各种中断请求，并根据其优先级来响应中断。中断控制器一般由中断请求线、中断控制器和中断向量表组成。当外部设备产生中断请求时，中断控制器会根据相应的中断优先级进行中断响应，在相应的中断向量表中查找中断服务函数的地址并执行。

### 2.2 中断优先级和优先级分组设置

在STM32中，每个中断源都有其对应的中断优先级，可以通过优先级设置来确定中断的响应顺序。此外，还可以对中断优先级进行分组，以更灵活地管理中断的优先级。

### 2.3 中断向量表及中断服务函数

中断向量表是一张记录了中断向量偏移地址的表格，在中断产生时用于查找相应中断服务函数的地址。中断服务函数则是中断发生时执行的特定函数，用于处理相应的中断事件。

本章内容将详细介绍以上概念，并结合具体的应用实例进行讲解，以帮助读者更好地理解STM32中断处理机制的具体工作流程和应用方法。

# 3. STM32中断配置和编程方法

在STM32中，中断的配置和编程是非常重要的，下面我们将详细介绍STM32中断的配置和编程方法：

#### 3.1 中断初始化设置

在使用STM32中断功能之前，首先需要对中断进行初始化设置。通常包括以下步骤：

// 初始化NVIC
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn; // 中断通道
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 抢占优先级
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 响应优先级
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 使能中断
NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);

// 配置外部中断线
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct;
EXTI_InitStruct.EXTI_Line = EXTI_Line0; // 外部中断线
EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; // 中断模式
EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; // 触发方式
EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE; //