STM32中断机制深度解析：掌握中断处理的精髓，提升系统响应速度

# 1. STM32中断机制概述

STM32中断机制是STM32微控制器中一种重要的功能，它允许微控制器在外部事件或内部事件发生时暂停当前执行的代码并执行中断处理程序。中断机制对于实时系统和嵌入式系统至关重要，因为它可以确保系统对外部事件快速响应。

STM32中断机制主要包括以下几个方面：

- **中断源：**中断源可以是外部事件（如外部中断引脚上的电平变化）或内部事件（如定时器溢出）。
- **中断向量表：**中断向量表是一个包含中断处理程序地址的表，当中断发生时，微控制器会根据中断源的编号从中断向量表中获取中断处理程序的地址。
- **中断处理程序：**中断处理程序是当中断发生时执行的代码，它负责处理中断源并执行必要的操作。

# 2. 中断处理流程

STM32中断处理流程主要分为三个阶段：中断源识别、中断优先级管理和中断向量表执行。

### 2.1 中断源识别

当STM32系统发生中断事件时，首先需要识别中断源。STM32芯片内部集成了丰富的中断源，包括外部中断、定时器中断、串口中断等。每个中断源都有一个对应的中断向量号，用于唯一标识该中断源。

中断源识别过程主要通过中断控制器（NVIC）完成。NVIC是一个专用的寄存器组，负责管理STM32芯片的所有中断源。当发生中断事件时，NVIC会根据中断事件的类型和优先级，将对应的中断向量号写入到NVIC中断挂起寄存器（NVIC_ISPR）中。

### 2.2 中断优先级管理

STM32中断系统采用优先级机制，允许用户对不同的中断源设置不同的优先级。优先级高的中断源会优先得到处理，而优先级低的中断源则会等待优先级高的中断源处理完成后再执行。

STM32中断优先级分为32个等级，等级0为最高优先级，等级31为最低优先级。每个中断源的优先级可以通过NVIC中断优先级寄存器（NVIC_IPR）进行设置。

### 2.3 中断向量表

中断向量表是一段存储在Flash存储器中的代码区域，它包含了所有中断源的入口地址。当NVIC中断挂起寄存器中写入中断向量号后，系统会根据该向量号从中断向量表中获取对应的中断处理函数入口地址，并跳转到该地址执行中断处理函数。

中断向量表通常位于Flash存储器的高地址区域，其起始地址由NVIC中断向量表基址寄存器（NVIC_VTOR）指定。NVIC_VTOR寄存器可以由用户配置，允许用户将中断向量表放置在不同的Flash存储器区域。

**代码示例：**

// 中断源识别
uint32_t interrupt_source = NVIC_GetPendingIRQ(NVIC_IRQChannel);

// 中断优先级管理
NVIC_SetPriority(NVIC_IRQChannel, NVIC_PRIORITY_HIGH);

// 中断向量表
void ISR_Handler(void)
{
    // 中断处理代码
}

**逻辑分析：**

* `NVIC_GetPendingIRQ()`函数用于获取当前挂起的中断向量号。
* `NVIC_SetPriority()`函数用于设置指定中断源的优先级。
* `ISR_