前段時間用STM32F103VBT6寫了一個中斷的函數(shù)，借此機(jī)會想了解下STM32的中斷機(jī)制，用過之后發(fā)現(xiàn)STM32的中斷配置相當(dāng)靈活，穩(wěn)定行很高，測試發(fā)現(xiàn)幾乎沒出過什么差錯。我在程序里開了三個中斷，一個計數(shù)器用于精確延時用，另外兩個為外部事件處理中斷，下面一一詳細(xì)介紹，方便初學(xué)者入門。

在進(jìn)行STM32中斷配置之前首先需要了解下它的中斷部分：

一、Cortex-M3中斷機(jī)制

在STM32處理器中有43個可屏蔽中斷通道（不包含 16個 Cortex？-M3的中斷線）。共設(shè)置了16個可編程的優(yōu)先等級（使用了 4位中斷優(yōu)先級）；它的嵌套向量中斷控制器（NVIC）和處理器核的接口緊密相連，可以實現(xiàn)低延遲的中斷處理和有效處理地處理晚到的中斷。嵌套向量中斷控制器管理著包括核異常等中斷。

Cortex—M3是一個32位的核，在傳統(tǒng)的單片機(jī)領(lǐng)域中，有一些不同于通用32位CPU應(yīng)用的要求。比如在工控領(lǐng)域，用戶要求具有更快的中斷速度，Cortex-M3采用了Tail-Chaining中斷技術(shù)，完全基于硬件進(jìn)行中斷處理，最多可減少12個時鐘周期數(shù)，在實際應(yīng)用中可減少70%中斷。

異?；蛘咧袛嗍翘幚砥黜憫?yīng)系統(tǒng)中突發(fā)事件的一種機(jī)制。當(dāng)異常發(fā)生時，Cortex—M3通過硬件自動將編程計數(shù)器（PC）、編程狀態(tài)寄存器（XPSR）、鏈接寄存器（LR）和R0～R3、R12等寄存器壓進(jìn)堆棧。在Dbus（數(shù)據(jù)總線）保存處理器狀態(tài)的同時，處理器通過Ibus（指令總線）從一個可以重新定位的向量表中識別出異常向量，并獲取ISR函數(shù)的地址，也就是保護(hù)現(xiàn)場與取異常向量是并行處理的。一旦壓棧和取指令完成，中斷服務(wù)程序或故障處理程序就開始執(zhí)行。執(zhí)行完ISR，硬件進(jìn)行出棧操作，中斷前的程序恢復(fù)正常執(zhí)行。圖1為Cortex—M3處理器的異常處理流程。

二、STM32 SysTick 介紹

Cortex-M3的內(nèi)核中包含一個SysTick時鐘。SysTick為一個24位遞減計數(shù)器，SysTick設(shè)定初值并使能后，每經(jīng)過1個系統(tǒng)時鐘周期，計數(shù)值就減1 。計數(shù)到0時SysTick計數(shù)器自動重裝初值并繼續(xù)計數(shù)，同時內(nèi)部的COUNTFLAG 標(biāo)志會置位，觸發(fā)中斷（ 如果中斷使能情況下 ） 。

對于STM32系列微處理器來說，執(zhí)行一條指令只有幾十個 ns ，進(jìn)行 for 循環(huán)時，要實現(xiàn)N毫秒的x值非大，而且由于系統(tǒng)頻率的寬廣，很難計算出延時N毫秒的精確值。針對STM32微處理器，需要重新設(shè)計一個新的方法去實現(xiàn)該功能，因此，在STM32的應(yīng)用中，使用Cortex-M3內(nèi)核的SysTick 作為定時時鐘，設(shè)定每一毫秒產(chǎn)生一次中斷，在中斷處理函數(shù)里對N減一，在Delay（N）函數(shù)中循環(huán)檢測N是否為0，不為0則進(jìn)行循環(huán)等待；若為 0 則關(guān)閉 SysTick 時鐘，退出函數(shù)，這種延時函數(shù)的做法能很高效地實現(xiàn)精確定時。

三、SysTick編程實現(xiàn)Delay（N）函數(shù)

思路：利用systick定時器為遞減計數(shù)器，設(shè)定初值并使能它后，它會每個系統(tǒng)時鐘周期計數(shù)器減 1 ，計數(shù)到 0 時 ，SysTick 計數(shù)器自動重裝初值并繼續(xù)計數(shù)，同時觸發(fā)中斷 。那么每次計數(shù)器減到 0 ，

時間經(jīng)過了：

T = 系統(tǒng)時鐘周期x計數(shù)器初值

比如使用 72M 作為系統(tǒng)時鐘，那么每次計數(shù)器減 1 所用的時間是 1/72M ，計數(shù)器的初值如果是 72000 ， 那么每次計數(shù)器減到 0 ， 時間經(jīng)過 （1/72M） * 72000 =0.001s ，即 1ms.

有了以上思路做鋪墊后，為了實現(xiàn)首先我們需要一個72MHz的SysTick時鐘。

第一步 配置RCC寄存器和SysTick寄存器

由于系統(tǒng)時鐘（SysTick）可選擇為PLL輸出、HSI或者HSE，在這里選擇9倍頻的PLL作為SysTick的時鐘源，同時HCLK（AHB Clock）時鐘也相應(yīng)的配置成72MHz了，因為最終SysTick是需要通過AHB后輸出的，所以在配置的同時也需要選擇AHB 時鐘，這里選擇為RCC_SYSCLK_Div1（咖啡色部分）表示AHB 時鐘 = 系統(tǒng)時鐘，相關(guān)配置見下面函數(shù)（RCC_Configuration）紅色字體部分。這里需要特別強調(diào)一點，有關(guān)書籍里常提到“SysTick的最高頻率為 9MHz （最大為HCLK/ 8），在這個條件下，把SysTick重裝載值設(shè)置為9000，將SysTick時鐘設(shè)置為9MHz，就能夠產(chǎn)生1ms 的時間基值”剛開始對這句話感到很迷惑，因為，有的地方介紹SysTick沒有說最大頻率智能9MHz，這里卻指出會被8分頻，兩者出現(xiàn)了矛盾！相信有過我這種疑惑的人不在少數(shù)！究其原因我猜想是原文作者沒有說明這點，轉(zhuǎn)載的人見到有相關(guān)的知識便直接轉(zhuǎn)載了，自己也沒去想，估計也沒弄明白過，這樣便一個個都轉(zhuǎn)開了，所以我建議在吸取別人精華時要多多思考，只有注入了自己的新元素知識才是被真正吸收了，否則即使涉獵的再多，也只是收藏！現(xiàn)在再來分析下上面的那個矛盾點，其實應(yīng)該這么理解的，在STM32中，SysTick的架構(gòu)其實是這么回事的：首先選擇時鐘源--》AHB--》這里便分走兩路，其一被8分頻，也便出現(xiàn)了最高頻率9MHz的結(jié)果；其二作為FCLK（CM3上的自由運行時鐘）直接從AHB輸出，這里卻是沒有再分頻的，其頻率就是AHB時鐘頻率，最大可以達(dá)到72MHz，下面程序?qū)ζ湓O(shè)置也是在72MHz的的情況下的，具體可以參考STM32時鐘架構(gòu)這幅圖，如下：

void RCC_Configuration（void）

{

RCC_DeInit（）;

RCC_HSEConfig（RCC_HSE_ON）;

HSEStartUpStatus=RCC_WaitForHSEStartUp（）;

if（HSEStartUpStatus==SUCCESS）

{

RCC_HCLKConfig（RCC_SYSCLK_Div1）;

RCC_PCLK2Config（RCC_HCLK_Div1）;

RCC_PCLK1Config（RCC_HCLK_Div2）;

FLASH_SetLatency（FLASH_Latency_2）;

FLASH_PrefetchBufferCmd（FLASH_PrefetchBuffer_Enable）;

RCC_PLLConfig（RCC_PLLSource_HSE_Div1，RCC_PLLMul_9）;

RCC_PLLCmd（ENABLE）;

while（RCC_GetFlagStatus（RCC_FLAG_PLLRDY）==RESET）

{

}

RCC_SYSCLKConfig（RCC_SYSCLKSource_PLLCLK）;

while（RCC_GetSYSCLKSource（）！=0x08）

{

}

}

RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOE|

RCC_APB2Periph_AFIO，ENABLE）;

}

配置完了RCC后，接下來便是需要配置SysTick了，使用 ST 的函數(shù)庫使用 systick 的方法一般步驟如下所示：

1 、調(diào)用 SysTick_CounterCmd（） -- 失能 SysTick 計數(shù)器

2 、調(diào)用 SysTick_ITConfig （） -- 失能 SysTick 中斷

3 、調(diào)用 SysTick_CLKSourceConfig（） --設(shè)置 SysTick 時鐘源。

4 、調(diào)用 SysTick_SetReload（） --設(shè)置 SysTick 重裝載值。

5 、調(diào)用 SysTick_ITConfig （） --使能 SysTick 中斷

6 、調(diào)用 SysTick_CounterCmd（） --開啟 SysTick 計數(shù)器

SysTick_Configuration： 配置 SysTick

void SysTick_Configuration（void）

{

SysTick_CLKSourceConfig（SysTick_CLKSource_HCLK）;

NVIC_SystemHandlerPriorityConfig（SystemHandler_SysT

SysTick_ITConfig（ENABLE）;

}

編寫響應(yīng)的中斷服務(wù)子函數(shù)，這個先對比較簡單，直接在stm32f10x_it.h的void SysTickHandler（void）函數(shù)里填充計數(shù)值便可：

vu32 TimingDelay = 0;

void SysTickHandler（void）

{

TimingDelay--;

}

記住，在調(diào)用它的.C文件里記得申明TimingDelay這個變量為全局變量，否則無法使用這個計數(shù)值：

extern vu32 TimingDelay;

上面函數(shù)只是完成了前5步，接下來需要開啟SysTick計數(shù)器以便讓其工作，前面已經(jīng)說過在SysTick一般多用于做精確延時用，故而對于這個延時函數(shù)它的生命周期便在調(diào)用開始到調(diào)用結(jié)束，所以第6部一般放在被調(diào)用的這個函數(shù)中（Delay（N））：

void Delay（u32 nTime）

{

SysTick_CounterCmd（SysTick_Counter_Enable）;

TimingDelay = nTime;

while（TimingDelay ！= 0）;

SysTick_CounterCmd（SysTick_Counter_Disable）;

SysTick_CounterCmd（SysTick_Counter_Clear）;

}

至此，一個小的時鐘便算配置好了，接下來配置其他兩個中斷，道理是一樣的，這兩個為按鍵輸入，作為外部中斷事件，分為兩個部分，其一為端口配置在GPIO_Configration函數(shù)中，選擇工作模式為上拉輸入，用作外部中斷線路，下降沿觸發(fā)

void GPIO_Configration（void）

{

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_11;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;

GPIO_Init（GPIOA，&GPIO_InitStructure）;

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_12;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;

GPIO_Init（GPIOA，&GPIO_InitStructure）;

GPIO_EXTILineConfig（GPIO_PortSourceGPIOA，GPIO_PinSource11）;

GPIO_EXTILineConfig（GPIO_PortSourceGPIOA，GPIO_PinSource12）;

EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line11|EXTI_Line12;

EXTI_InitStructure.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;

EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;

EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd=ENABLE;

EXTI_Init（&EXTI_InitStructure）;

}

其二是NVIC嵌