STM32外部中断配置与NVIC中断优先级实践

"第三次实验 外部中断实验设计与实现pdf2" 在本次实验中，我们将深入探讨嵌入式系统中的中断处理，特别是针对STM32微控制器的NVIC（Nested Vector Interrupt Controller）中断管理和外部中断配置。实验目标是让学生熟悉NVIC中断优先级配置以及如何设置和管理外部中断。 首先，NVIC中断优先级配置是STM32中断系统的核心。NVIC作为Cortex-M4内核的一部分，负责管理所有中断源，包括内核和外部中断。在STM32F4系列中，虽然CM4内核理论上可以支持256个中断，但实际STM32F40和41系列只使用了92个中断，其中10个内核中断和82个可屏蔽中断。中断优先级的设置至关重要，因为它决定了中断的处理顺序。中断优先级分为抢占优先级和响应优先级，这两者可以通过IP寄存器的高4位进行设置，具体分组可通过AIRCR寄存器进行调整。 实验要求学生掌握基本和提高两部分的内容。基础部分要求实现一个简单的LED流水灯程序，通过一个按键作为外部中断源。当按键按下时，中断被触发，中断服务程序控制交通灯的亮灭。这一部分旨在让学习者理解中断的基本操作和中断服务函数的编写。 提高部分则增加了难度，要求使用1位数码管显示0-9数字，并通过两个按键触发中断。这里需要考虑中断的优先级问题，设计适当的中断服务程序来处理不同按键的中断请求。这涉及到NVIC的ISER、ICER、ISPR、ICPR和IABR等寄存器的使用，用于中断的启用、禁用、挂起、解挂以及查看中断状态。 实验原理部分详细解释了STM32中断系统的结构，如ISER用于使能中断，ICER用于消除中断，ISPR用于挂起中断，ICPR用于解挂中断，而IABR则记录当前正在执行的中断。此外，IP寄存器用于设定中断的优先级，根据表3.1进行中断分组，确保中断的有序处理。 通过这个实验，学习者不仅能够理解中断处理的基本概念，还能掌握STM32中断系统的实际应用，包括NVIC的配置和外部中断源的管理。实验同时强调了中断服务程序的设计和中断优先级的处理，这些都是嵌入式系统开发中不可或缺的知识点。