外设事件中断响应流程及注意事项

Ele_insect

Questions：为实现任务的快速响应，应用通常会设计外设中断，在中断函数内响应事件标志对应的回调任务。但大多外设均具备多个可引起中断的事件标志，如何实现回调任务的精确响应将变得尤其重要，本文档旨在介绍一种保障回调任务可被精确响应的方法。

Answer：
以下将以USART2为例进行阐述。

8 ]# j( `7 |' b% L" j/ p. X# o" P- V" ]
3 q. B8 C1 X; Z/ ]* P中断响应过程及注意事项
1）        事件标志置位
当事件标志产生条件成立后，硬件会置位对应的事件标志。
- v( T! v4 D+ l) Y! U示例：当USART2接收数据缓冲器满时，会立即置位对应的RDBF标志。
/ J" f* G' [( E* d3 E注意：事件标志的置位发生在其对应的事件产生条件成立时，不受对应的中断使能状态影响。
$ m  K$ u7 B3 I  x$ G2）        中断服务响应
当事件标志，且对应的外设中断处于使能状态时，硬件会通过外设中断通道向内核申请中断服务。
4 V' P3 S, ]1 {9 |示例：当USART2的RDBF标志置位，且RDBFIEN处于开启状态时，硬件会自动通过USART2中断通道向内核申请中断服务，同步置位USART2的NVIC pending位来指示有中断申请出现，以指示代码需要跳转到中断服务函数执行。
6 x( d* I! d6 P( [注意：外设中断处于失能状态时，对应的事件标志置位并不会申请中断服务。
3）        中断函数执行
在符合中断响应优先级规则条件时，代码就会自动跳转执行中断函数内的回调任务。
# y* a" a7 y- T0 c; h由于同一个中断通道具备多个引起中断的事件标志，对应共用同一个NVIC pending位，且该pending位在代码跳转到中断函数后会被硬件自动清零。
; b2 ?: u) K& B# s9 B, q4 o注意：该NVIC pending位会跟随该中断通道内的任意被使能中断的事件标志置位而置位，其只记录有无，不会累加。并在响应中断函数时被硬件自动清除。
: z& E& A4 C, L为避免事件标志的回调任务被漏执行或误执行，软件必须要在中断函数内做好事件标志的区分处理。如下建议方法：
4 N. p& @5 Q$ e' f$ a4 V* D& d2 b回调任务漏执行的避免方法
5 ~$ b: a5 C; m' F当同时使用同一外设的多个事件中断时，中断到底是由什么事件标志产生的须由软件按照如下区分：
# P, W$ N' _5 D- K# Z- n# o6 w在中断函数内，查询每一个事件标志的状态来决定是否响应对应的回调任务。
" `8 q% K" A# B( Q) _! e; d示例1：当同时使用USART2的RDBF中断和TDBE中断时，中断函数需如下设计
2 M( K! S  T9 G; F! f& ]  void USART2_IRQHandler(void)
0 {" l- k7 m! D; E2 b{
  if(usart_flag_get(USART2, USART_RDBF_FLAG) != RESET)
  {
    /* user code */
( T. Y# e! z. y5 f  }

4 l. K0 V5 t1 P7 P& N4 O  if(usart_flag_get(USART2, USART_TDBE_FLAG) != RESET)

0 R. k* T' q3 Q, \( Z  {
1 W% q) K0 N' m# w/ ?" S    /* user code */
' }* T2 {$ {2 G" ~* b/ P  }
0 D% f4 v3 E( r2 h8 z' |- Y+ d}

可同步参考如下路径demo示例用法AT32Fxxx_Firmware_Library_v2.x.x\project\at_start_fxxx\examples\spi\halfduplex_interrupt
回调任务误执行的避免方法
当分时使用同一外设的多个事件中断时，中断到底是由什么事件标志产生的须由软件按照如下区分：
' m/ D' U& _+ {" w& r7 g; p( `: ]) c5 u在中断函数内，查询每事件的中断状态及标志状态来决定是否响应对应的回调任务。
示例1：当使用USART2的RDBF中断、并分时的使用TDBE中断时，中断函数需如下设计
9 ?7 \" p/ T: L  S8 o( |$ ^ void USART2_IRQHandler(void)
{
  if(usart_flag_get(USART2, USART_RDBF_FLAG) != RESET)
  {
    /* user code */
7 C, v' O$ a$ D6 k. c  }
1 \2 C! {1 u/ E& m) Y/ M& p% v  if(USART2->ctrl1_bit.tdbeien != RESET)
/ K- w& ~2 g- \3 Y  {
    if(usart_flag_get(USART2, USART_TDBE_FLAG) != RESET)
/ u2 p% S: t& \# ]( Z( N; _; d    {
      /* user code */
    }
  }
}
0 t! y- l. o/ M& A8 r
3 G) b9 A: C+ K* `! X& w8 V可同步参考如下路径demo示例用法AT32Fxxx_Firmware_Library_V2.x.x\project\at_start_fxxx\examples\spi\halfduplex_transceiver_switch
4）        中断结束返回
当中断回调任务执行完毕时，软件应该及时清除事件状态标志，随后代码会自动跳转回主函数。

CRAZY_argentina

谢谢楼主，学习到了

架海梁心

好好研究下，谢谢楼主讲解。

RGB_lamp

太好了，赞一个。我也来D一个。