一：綜述

STM32 目前支持的中斷共為 84 個(gè)（16 個(gè)內(nèi)核+68 個(gè)外部）， 16 級(jí)可編程中斷優(yōu)先級(jí)的設(shè)置（僅使用中斷優(yōu)先級(jí)設(shè)置 8bit 中的高 4 位）和16個(gè)搶占優(yōu)先級(jí)（因?yàn)閾屨純?yōu)先級(jí)最多可以有四位數(shù)）。

二：優(yōu)先級(jí)判斷

（一）中斷優(yōu)先級(jí)概念

STM32(Cortex-M3)中有兩個(gè)優(yōu)先級(jí)的概念——搶占式優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)優(yōu)先級(jí)，有人把響應(yīng)優(yōu)先級(jí)稱作'亞優(yōu)先級(jí)'或'副優(yōu)先級(jí)'，每個(gè)中斷源都需要被指定這兩種優(yōu)先級(jí)。

（二）中斷響應(yīng)次序

(1)具有高搶占式優(yōu)先級(jí)的中斷可以在具有低搶占式優(yōu)先級(jí)的中斷處理過程中被響應(yīng)，即中斷嵌套，或者說高搶占式優(yōu)先級(jí)的中斷可以嵌套低搶占式優(yōu)先級(jí)的中斷。

(2)當(dāng)兩個(gè)中斷源的搶占式優(yōu)先級(jí)相同時(shí)，這兩個(gè)中斷將沒有嵌套關(guān)系，當(dāng)一個(gè)中斷到來后，如果正在處理另一個(gè)中斷，這個(gè)后到來的中斷就要等到前一個(gè)中斷處理完之后才能被處理。

(3)如果這兩個(gè)中斷同時(shí)到達(dá)，則中斷控制器根據(jù)他們的響應(yīng)優(yōu)先級(jí)高低來決定先處理哪一個(gè)；如果他們的搶占式優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)優(yōu)先級(jí)都相等，則根據(jù)他們?cè)谥袛啾碇械呐盼豁樞驔Q定先處理哪一個(gè)。

搶占優(yōu)先級(jí)高啊，搶占優(yōu)先級(jí)高的中斷可以打斷搶占優(yōu)先級(jí)低的中斷，這時(shí)是不用管響應(yīng)優(yōu)先級(jí)的；

響應(yīng)優(yōu)先級(jí)只是在兩個(gè)或者多個(gè)搶占優(yōu)先級(jí)相同的中斷同時(shí)到來時(shí)進(jìn)入響應(yīng)優(yōu)先級(jí)高的中斷，而如果進(jìn)入這個(gè)中斷之后再來一個(gè)搶占優(yōu)先級(jí)相同但是響應(yīng)優(yōu)先級(jí)更高的中斷，則不會(huì)打斷已有的中斷。

總之就是搶占優(yōu)先級(jí)不同的時(shí)候看搶占優(yōu)先級(jí)級(jí)數(shù)，先響應(yīng)搶占優(yōu)先級(jí)高的中斷，而且搶占優(yōu)先級(jí)高的中斷可以打斷搶占優(yōu)先級(jí)低的中斷；

當(dāng)搶占優(yōu)先級(jí)相同的時(shí)候看響應(yīng)優(yōu)先級(jí)級(jí)數(shù)，先響應(yīng)響應(yīng)優(yōu)先級(jí)高的中斷，但是響應(yīng)優(yōu)先級(jí)高的中斷不可以打斷響應(yīng)優(yōu)先級(jí)低的中斷；

如果把 NVIC_PriorityGroup_4 => 選擇第4組，所有的4位用于響應(yīng)搶占優(yōu)先級(jí)了。

三：優(yōu)先級(jí)分組

既然每個(gè)中斷源都需要被指定這兩種優(yōu)先級(jí)，就需要有相應(yīng)的寄存器位記錄每個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)；在Cortex-M3中定義了8個(gè)比特位用于設(shè)置中斷源的優(yōu)先 級(jí)，這8個(gè)比特位在NVIC應(yīng)用中斷與復(fù)位控制寄叢器（AIRCR）的中斷優(yōu)先級(jí)分組域中，可以有8種分配方式，如下：

所有8位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

最高1位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低7位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

最高2位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低6位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

最高3位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低5位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

最高4位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低4位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

最高5位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低3位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

最高6位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低2位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

最高7位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低1位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

這就是優(yōu)先級(jí)分組的概念。

--------------------------------------------------------------------------------

Cortex-M3允許具有較少中斷源時(shí)使用較少的寄存器位指定中斷源的優(yōu)先級(jí)，因此STM32把指定中斷優(yōu)先級(jí)的寄存器位減少到4位（AIRCR高四位），這4個(gè)寄存器位的分組方式如下：

第0組：所有4位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

第1組：最高1位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低3位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

第2組：最高2位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低2位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

第3組：最高3位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低1位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

第4組：所有4位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)

可以通過調(diào)用STM32的固件庫(kù)中的函數(shù)NVIC_PriorityGroupConfig()選擇使用哪種優(yōu)先級(jí)分組方式，這個(gè)函數(shù)的參數(shù)有下列5種：

NVIC_PriorityGroup_0 => 選擇第0組

NVIC_PriorityGroup_1 => 選擇第1組

NVIC_PriorityGroup_2 => 選擇第2組

NVIC_PriorityGroup_3 => 選擇第3組

NVIC_PriorityGroup_4 => 選擇第4組

中斷優(yōu)先級(jí)分組是為了給搶占式優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)優(yōu)先級(jí)在中斷優(yōu)先級(jí)寄叢器的高四位分配各個(gè)優(yōu)先級(jí)數(shù)字所占的位數(shù)。在一個(gè)程序中只能設(shè)定一次

四：中斷源的優(yōu)先級(jí)

接下來就是指定中斷源的優(yōu)先級(jí)，中斷源優(yōu)先級(jí)是在中斷優(yōu)先級(jí)寄存器中設(shè)置的，只能設(shè)置及高四位，必須根據(jù)中斷優(yōu)先級(jí)分組中設(shè)置好的位數(shù)來在該寄存器中設(shè)置 相應(yīng)的數(shù)值。假如你選擇中斷優(yōu)先級(jí)分組的第3組：最高3位用于指定搶占式優(yōu)先級(jí)，最低1位用于指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)，那么搶占式優(yōu)先級(jí)就有000-111共八種 數(shù)據(jù)選擇，也就是有八個(gè)中斷嵌套，而響應(yīng)優(yōu)先級(jí)中有0和1兩種，總共有8*2=16種優(yōu)先級(jí)。

中斷源優(yōu)先級(jí)具體的設(shè)置了該中斷源的優(yōu)先級(jí)別

在一個(gè)程序中可以設(shè)定多個(gè)（最多16個(gè)）優(yōu)先級(jí)，每個(gè)中斷源只能設(shè)定的一個(gè)。

每寫一個(gè)關(guān)于中斷優(yōu)先級(jí)的程序必須包含下列兩個(gè)函數(shù)：

（1）void NVIC_PriorityGroupConfig(u32 NVIC_PriorityGroup)中斷分組設(shè)置

（2）void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct)中斷優(yōu)先級(jí)設(shè)置

具體設(shè)置：

可以通過調(diào)用STM32的固件庫(kù)中的函數(shù)NVIC_PriorityGroupConfig()選擇使用哪種優(yōu)先級(jí)分組方式，這個(gè)函數(shù)的參數(shù)有下列5種：

NVIC_PriorityGroup_0 => 選擇第0組

NVIC_PriorityGroup_1 => 選擇第1組

NVIC_PriorityGroup_2 => 選擇第2組

NVIC_PriorityGroup_3 => 選擇第3組

NVIC_PriorityGroup_4 => 選擇第4組

五：舉例

接下來就是指定中斷源的優(yōu)先級(jí)，下面以一個(gè)簡(jiǎn)單的例子說明如何指定中斷源的搶占式優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)優(yōu)先級(jí)：

// 選擇使用優(yōu)先級(jí)分組第1組

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);

// 使能EXTI0中斷

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQChannel;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; // 指定搶占式優(yōu)先級(jí)別1

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; // 指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別0

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

// 使能EXTI9_5中斷

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQChannel;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; // 指定搶占式優(yōu)先級(jí)別0

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 指定響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別1

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

六：注意事項(xiàng)

1）如果指定的搶占式優(yōu)先級(jí)別或響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別超出了選定的優(yōu)先級(jí)分組所限定的范圍，將可能得到意想不到的結(jié)果；

2）搶占式優(yōu)先級(jí)別相同的中斷源之間沒有嵌套關(guān)系；

3）如果某個(gè)中斷源被指定為某個(gè)搶占式優(yōu)先級(jí)別，又沒有其它中斷源處于同一個(gè)搶占式優(yōu)先級(jí)別，則可以為這個(gè)中斷源指定任意有效的響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別。

七：開關(guān)總中斷

在STM32/Cortex-M3中是通過改變CPU的當(dāng)前優(yōu)先級(jí)來允許或禁止中斷。

PRIMASK位：只允許NMI和hard fault異常，其他中斷/異常都被屏蔽(當(dāng)前CPU優(yōu)先級(jí)=0)。

FAULTMASK位：只允許NMI，其他所有中斷/異常都被屏蔽(當(dāng)前CPU優(yōu)先級(jí)=-1)。

在STM32固件庫(kù)中(stm32f10x_nvic.c和stm32f10x_nvic.h) 定義了四個(gè)函數(shù)操作PRIMASK位和FAULTMASK位，改變CPU的當(dāng)前優(yōu)先級(jí)，從而達(dá)到控制所有中斷的目的。

下面兩個(gè)函數(shù)等效于關(guān)閉總中斷：

void NVIC_SETPRIMASK(void)；

void NVIC_SETFAULTMASK(void)；

下面兩個(gè)函數(shù)等效于開放總中斷：

void NVIC_RESETPRIMASK(void)；

void NVIC_RESETFAULTMASK(void)；

上面兩組函數(shù)要成對(duì)使用，不能交叉使用。

例如：

第一種方法：

NVIC_SETPRIMASK()；//關(guān)閉總中斷

NVIC_RESETPRIMASK()；//開放總中斷

第二種方法：

NVIC_SETFAULTMASK()；//關(guān)閉總中斷

NVIC_RESETFAULTMASK()；//開放總中斷

常常使用
NVIC_SETPRIMASK();// Disable Interrupts

NVIC_RESETPRIMASK();// Enable Interrupts

補(bǔ)充 可以用

#define CLI()__set_PRIMASK(1)

#define SEI()__set_PRIMASK(0)



stm32優(yōu)先級(jí)
1.優(yōu)先級(jí)等級(jí):
STM32用戶能分配的優(yōu)先級(jí)有16級(jí),也就是用優(yōu)先級(jí)寄存器NVIC->IP[x]的高四位來表示莫個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)。

2.優(yōu)先級(jí)組：
在STM32中將一個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)分為:搶占優(yōu)先級(jí)和子優(yōu)先級(jí)。
在進(jìn)行優(yōu)先級(jí)判斷的時(shí)候先是比較搶占優(yōu)先級(jí)然后比較子優(yōu)先級(jí)。
在固件庫(kù)中用變量分別表示搶占優(yōu)先級(jí)和子優(yōu)先級(jí):
NVIC_InitTypeDef.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;(搶占優(yōu)先級(jí))
NVIC_InitTypeDef.NVIC_IRQChannelSubPriority;(子優(yōu)先級(jí))

優(yōu)先級(jí)組就是對(duì)搶占優(yōu)先級(jí)和子優(yōu)先級(jí)進(jìn)行的分界：
例如設(shè)置優(yōu)先級(jí)組為0x05，那么表示的是莫個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)從第5位開始為界限,高兩位[6:7]是搶占優(yōu)先
級(jí).第兩位是[5:4]表示的是子優(yōu)先級(jí)。

舉例說明:
//調(diào)用優(yōu)先級(jí)組設(shè)置函數(shù)，設(shè)置優(yōu)先級(jí)是0x05.
.....
NVIC_SetPriorityGrouping(5);
.....
//這里說明了一個(gè)優(yōu)先級(jí)寄存器的(NVIC->IP[x])的7,6位表示的是搶占優(yōu)先級(jí)。5,4表示的是優(yōu)先級(jí)。
......
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
.......
//這里進(jìn)行優(yōu)先級(jí)的設(shè)置：通過上面的設(shè)置可以知道搶占優(yōu)先級(jí)和子優(yōu)先級(jí)的范圍都是3~0;
//那么這樣就設(shè)置好了一個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)




//====================================================
//
STM32 中斷與嵌套NVIC 快速入門。
//netjob2008-8-1
//====================================================

我也是靠看這本書才弄懂的：

Cortex-M3 權(quán)威指南

Joseph Yiu 著

宋巖 譯

其實(shí)很簡(jiǎn)單。

//CM3 有 最多240個(gè)中斷（通常外部中斷寫作IRQs），就是 軟件上說的 IRQ_CHANAELx(中斷通道號(hào)x)

每個(gè)中斷有自己的可編程的中斷優(yōu)先級(jí)【 有唯一對(duì)應(yīng)的 中斷優(yōu)先級(jí)寄存器 】.

由于CM3支持 硬件中斷嵌套，所以可以有 256 級(jí)的可編程優(yōu)先級(jí)和 256級(jí)中斷嵌套【 書上稱：搶占（preempt） 優(yōu)先級(jí)】

所以大家可以設(shè):

IRQ CHANAEL 0 通道 = 2中斷優(yōu)先級(jí)

WWDG 窗口定時(shí)器中斷

IRQ CHANAEL 1 通道 = 0中斷優(yōu)先級(jí)

PVD

聯(lián)到EXTI的電源電壓檢測(cè)(PVD)中斷

IRQ CHANAEL 3 通道 = 255中斷優(yōu)先級(jí)

RTC 實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)全局中斷

IRQ CHANAEL 6 通道 = 10中斷優(yōu)先級(jí)

EXTI0 EXTI線0中斷.....

IRQ CHANAEL 239 通道 =(0

這個(gè)實(shí)在是太恐怖了！ 是的，其實(shí)CM3 并沒有這樣做。

實(shí)在的芯片例如STM32等就只有設(shè)計(jì)來可用才64級(jí)可編程優(yōu)先級(jí)和8級(jí)中斷嵌套。

對(duì) 64級(jí)中斷就是說：（ INT0 到 INT63）這個(gè)大家比較好理解，其它的64···239就不用了。

IRQ CHANAEL 0 。。。 IRQ CHANAEL63

而8級(jí)中斷嵌套這又是何解呢？ 是這樣的，上面說 一個(gè) 【中斷】對(duì)應(yīng)一個(gè)【中斷優(yōu)先級(jí)寄存器】，而這個(gè)寄存器是 8 位的。 當(dāng)然就是 256級(jí)了。而現(xiàn)在就用了 它其中的 BIT7,IT6,BIT5

三位來表示，而且是MSB對(duì)齊的。 用了3 個(gè)位來表達(dá)優(yōu)先級(jí)(MSB 對(duì)齊的我們能夠使用的8 個(gè)優(yōu)先級(jí)為：0x00（最高），0x20，0x40，0x60，0x80，0xA0，0xC0 以及0xE0。)

這樣我們?cè)凇局袛鄡?yōu)先級(jí)寄存器】就不能按理論的填 0到255之間的數(shù)了，而只能填0x00（最高），0x20，0x40，0x60，0x80，0xA0，0xC0 以及0xE0。)

所以大家可以設(shè):

IRQ CHANAEL 0 通道 = 0x20中斷優(yōu)先級(jí)

WWDG 窗口定時(shí)器中斷

IRQ CHANAEL 1 通道 = 0x40中斷優(yōu)先級(jí)

PVD

聯(lián)到EXTI的電源電壓檢測(cè)(PVD)中斷

IRQ CHANAEL 3 通道 = 0x20中斷優(yōu)先級(jí)

RTC 實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)全局中斷

IRQ CHANAEL 6 通道 = 0xA0中斷優(yōu)先級(jí)

EXTI0 EXTI線0中斷

.....

IRQ CHANAEL 63 通道 =【0x00（最高），0x20，0x40，0x60，0x80，0xA0，0xC0

以及0xE0。)】

大家注意到了，上面通道0和通道3 的優(yōu)先級(jí)都是0X20, 這怎么辦？

//

如果優(yōu)先級(jí)完全相同的多個(gè)異常同時(shí)懸起，則先響應(yīng)異常編號(hào)最小的那一個(gè)。如IRQ#0會(huì)比IRQ #3 先得到響應(yīng)，而且文中還講了 【優(yōu)先級(jí)分組】，這又是什么回事？ 其實(shí)我回頭看來，這個(gè)【優(yōu)先級(jí)分組】和【搶占優(yōu)先級(jí)】【亞優(yōu)先級(jí)】都毫無意義的。

如果當(dāng)時(shí)用 256級(jí)即是把【中斷優(yōu)先級(jí)寄存器】的8位都全用上，就沒這個(gè)必要了。還什么優(yōu)先級(jí)分組呢！

就是因?yàn)閺S家現(xiàn)在【偷工減料】，才搞出這個(gè)明堂來的。

是這樣的，在應(yīng)用程序中斷及復(fù)位控制寄存器(AIRCR) 中的 10：8位【3位】是表示【優(yōu)先級(jí)分組】它作用主要是用于對(duì)【中斷優(yōu)先級(jí)寄存器】『我們現(xiàn)在中用了BIT7,BIT6,BIT5三位』的功能的說明。

有一個(gè)表，在《Cortex-M3 權(quán)威指南》的110頁(yè)， 例如我們把AIRCR的10：8位設(shè)為【5】 ，查表可得【搶占優(yōu)先級(jí)】＝【7：6】，【亞優(yōu)先級(jí)】＝【5：0】，對(duì)于【中斷優(yōu)先級(jí)寄存器】只用了BIT7,6,5, 因此我們可以看作是【7：6】，【5】。那4－0 可以不管。

現(xiàn)在我們的 IRQ0=0X20, IRQ3=0X20, 也就是【0 0 1 0】『bit7=0,bit6=0,bit5=1,bit4=0』 因?yàn)榇蠹遥↖RQ0/IRQ3)的 【搶占優(yōu)先級(jí)】＝【7：6】都是0，說明它們的中斷相應(yīng)級(jí)別是一樣的。再繼續(xù)判斷它們哪個(gè)更優(yōu)先的責(zé)任就要看【5】，結(jié)果連【5】都是一樣的！

那就按默認(rèn)：

// 如果優(yōu)先級(jí)完全相同的多個(gè)異常同時(shí)懸起，則先響應(yīng)異常編號(hào)最小的那一個(gè)。如IRQ#0會(huì)比IRQ #3 先得到響應(yīng)，由于CM3沒有 進(jìn)中斷【關(guān)全局中斷相應(yīng)】這事，只要是中斷通道打開了，就會(huì)存在通道間的 嵌套，即是會(huì)發(fā)生【搶占】的情況了。

上面就簡(jiǎn)短的說明，如果要詳細(xì)理解，可以看《Cortex-M3 權(quán)威指南》。有任何理解不當(dāng)，請(qǐng)各位多多指教！

補(bǔ)充注意：

“2）搶占式優(yōu)先級(jí)別相同的中斷源之間沒有嵌套關(guān)系；”

所以大家可以設(shè):

IRQ CHANAEL 0 通道 = 0x20中斷優(yōu)先級(jí)WWDG 窗口定時(shí)器中斷

IRQ CHANAEL 1 通道 = 0x40中斷優(yōu)先級(jí)PVD

聯(lián)到EXTI的電源電壓檢測(cè)(PVD)中斷

IRQ CHANAEL 3 通道 = 0x20中斷優(yōu)先級(jí)RTC 實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)全局中斷

IRQ CHANAEL 6 通道 = 0xA0中斷優(yōu)先級(jí)EXTI0 EXTI線0中斷

這樣 0 通道和3 通道就不會(huì)有嵌套情況，而是0 通道按默認(rèn)比3 通道優(yōu)先高些。而0 通道與1 通道就會(huì)有嵌套情況。

芯片復(fù)位后，默認(rèn)的優(yōu)先級(jí)分組 是 0， 就是 【7：1】表示搶占式優(yōu)先級(jí)，【0】表示亞優(yōu)先級(jí)， 這樣對(duì)于MSB對(duì)齊的 8 個(gè)優(yōu)先級(jí)為：0x00（最高），0x20，0x40，0x60，0x80，0xA0，0xC0 以及0xE0。)

使用就很方便了，建議大家就用默認(rèn)的默認(rèn)的優(yōu)先級(jí)分組 是0，也就是復(fù)位后的值，哈哈！

例如下面的兩個(gè)按鍵，都使用外中斷方式， 使用了PD.3,和PD.4兩個(gè)引腳。這兩個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)都是0X20，按默認(rèn)的優(yōu)先級(jí)分組，它們之間不會(huì)發(fā)生中斷嵌套。



STM32_Nvic_Regs->Priority[9].all=0x20;// 中斷的優(yōu)先級(jí)是 0X20

STM32_Nvic_Regs->Enable[0].bit.INT9=1;// 開INT9 中斷IRQ9



STM32_Nvic_Regs->Priority[10].all=0x20;// 中斷的優(yōu)先級(jí)是 0X20

STM32_Nvic_Regs->Enable[0].bit.INT10=1; // 開INT10 中斷IRQ10