深圳网站建设公司多吗,中国万网查询,天津网页制作,世界各国域名大全目录 一、中断相关基础知识
1、NVIC#xff1a;嵌套向量中断控制器
2、可屏蔽中断和不可屏蔽中断的区别
3、中断优先级
4、常见特殊中断
二、中断相关寄存器
三、中断使用步骤#xff1a; 一、中断相关基础知识
1、NVIC#xff1a;嵌套向量中断控制器
(1) 它是内核的…目录 一、中断相关基础知识
1、NVIC嵌套向量中断控制器
2、可屏蔽中断和不可屏蔽中断的区别
3、中断优先级
4、常见特殊中断
二、中断相关寄存器
三、中断使用步骤 一、中断相关基础知识
1、NVIC嵌套向量中断控制器
(1) 它是内核的器件M3/M4/M7 内核都是支持 256 个中断其中编号为 1~255而 0 表示没有异常这里的编号单纯只是这些中断的一个序号而不是优先级。
(2) 编号 1-15 是内核中产生的(内核中断)、而 16-255 属于来自内核外(外设中断)。并且具有256级的可编程中断设置。
(3) 然而芯片厂商一般不会把内核的这些资源全部用完如 STM32F407 的内核中断有 10 个外设中断有82 个 具有16级可编程的中断优先级STM32F103系列上面又只有60个可屏蔽中断在107系列才有68个。
(4) 注意M3/M4/M7 内核具有256级可编程中断设置但STM32F407只有16级可编程中断设置。 2、可屏蔽中断和不可屏蔽中断的区别
不可屏中断不能被软件禁用的中断,如 Reset,NMI,HardFault。 3、中断优先级
对于编号为 1-3 的中断其优先级是固定的从 -3 到 -1
编号为 4-255 的中断其优先级都是可以编程的
中断优先级分为两种可编程和不可编程可编程的表示可以自己修改中断优先级不可编程的就不能修改所以说并不是内核中断优先级要比所有可屏蔽中断优先级高例如常见的可以设置SysTick_Handler的中断高于或者低于一般的外设中断。 抢占优先级抢占优先级高的中断可以打断正在执行的抢占优先级低的中断。 响应优先级抢占优先级相同 响应优先级高的中断不能打断响应优先级低的中断。 设置优先级分组即抢占优先级占多少位响应优先级占多少位。如果设置的位数确定了意味着优先级分组就确定了注意设置优先级不能超出范围比如设置抢占优先级占两位那抢占优先级设置范围就是0~3设置的抢占优先级数就得在0~3这个范围。注意数值越小优先级越高高抢占优先级可以打断低抢占优先级如果抢占优先级相等则不能被打断。 4、常见特殊中断
(1) HardFault_Handler
主要作用是处理硬件故障。当系统检测到硬件故障时,例如内存错误、硬件异常等,系统将调用hardfault_handler函数来处理这些错误可以根据系统的状态和硬件故障的类型,执行不同的错误处理操作例如重启系统、进入安全模式等。 (2) SVC_Handler
由软件触发通常用于系统服务调用如在RTOS中进行上下文切换。
触发SVC开始第一个任务即把第一个任务运行空间里面的存的寄存器的值按顺序加载到寄存器里任务调度器触发了SVC中断来启动第一个任务之后的工作都靠PendSV和SysTick中断触发来实现。 (3) PendSV_Handler 由软件触发通常用于RTOS中的上下文切换。
①把当前任务运行现场保存在当前任务的任务堆栈内
②把下个要运行的任务的任务堆栈里面的内容加载到寄存器内
③在任务切换过程中即不允许打断中断来切换任务。 (4) SysTick_Handler
SysTick_Handler是一个定时器为操作系统提供一个时基进行一系列操作比如延时时切换任务等。 (5) 其它
①SysTick_Handler与PendSV_Handler 的联系
每次触发滴答定时器中断系统节拍中断服务程序会调用函数xTaskIncrementTick()来判断如果该函数返回值为真不等于pdFALSE说明处于就绪态任务的优先级比当前运行的任务优先级高这会触发一次PendSV中断进行上下文切换。 ②至于为什么这些操作要放在这几个中断内进行这是因为CM3内核有两种模式用户模式和特权模式模式不同权限不同有些操作需要在特权模式下进行。
(想了解的可以搜索CM3的两种模式两种权限以及两个指针MSP与PSP中断与异常)。 ③一个轻量级操作系统最核心的地方就在于任务的执行与切换任务创建、调度、运行一般步骤:
a.开启系统滴答定时器
b.分配任务内存为任务分配运行空间把任务启动时每个寄存器里面的值按规定好的顺序存在任务分配的运行空间里
c.加载第一个任务触发SVC开始第一个任务即把第一个任务运行空间里面的存的寄存器的值按顺序加载到寄存器里
d.任务切换系统滴答定时器中断触发把现在寄存器内的所有值存进当前任务的运行空间里加载下个要运行的任务运行空间里面的值到寄存器里。 二、中断相关寄存器
在 core_cm4.h 文件 (1)ISER[8]全称Interrupt Set Enable Registers这是一个中断使能寄存器组。CM4 内核支持 256 个中断这里用 8 个 32 位寄存器来控制每个位控制一个中断。 (2)ICER[8]全称Interrupt Clear Enable Registers是一个中断除能寄存器组。该寄存器组与 ISER 的作用恰好相反是用来清除某个中断的使能的。 (3)ISPR[8]全称Interrupt Set Pending Registers是一个中断使能挂起控制寄存器组。每个位对应的中断和 ISER 是一样的。通过置 1可以将正在进行的中断挂起而执行同级或更高级别的中断。写 0 是无效的。 (4)ICPR[8]全称Interrupt Clear Pending Registers是一个中断解挂控制寄存器组。其作用与 ISPR 相反对应位也和 ISER 是一样的。通过设置 1可以将挂起的中断解挂。写 0 无效。 (5)IABR[8]全称Interrupt Active Bit Registers是一个中断激活标志位寄存器组。对应位所代表的中断和 ISER 一样如果为 1则表示该位所对应的中断正在被执行。这是一个只读寄存器通过它可以知道当前在执行的中断是哪一个。在中断执行完了由硬件自动清零。 (6)IP [240]全称Interrupt Priority Registers是一个中断优先级控制的寄存器组。IP 寄存器组由 240 个 8bit的寄存器组成每个可屏蔽中断占用 8bit这样总共可以表示 240 个可屏蔽中断而每个可屏蔽中断占用的 8bit 并没有全部使用而是只用了高 4 位这 4 位又分为抢占优先级和子优先级。抢占优先级在前子优先级在后。 三、中断使用步骤
(1)设置优先级分组 (2)设置中断号 抢占优先级 响应优先级 (3)使能中断 (4)编写中断服务函数 1)判断中断类型 2)清中断 3)其它需求处理
