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。
7 j% ]+ \$ F( }4 L  Q3 Y
4 }' a  @1 C& \% x+ MAnswer：
以下将以USART2为例进行阐述。


) g3 q" z* c, \; }: y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。
! T( X$ ^% r" v6 u9 ^示例：当USART2接收数据缓冲器满时，会立即置位对应的RDBF标志。
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。
2）        中断服务响应
  n8 K8 @) F5 F) I* Y  T/ K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。
! m/ L& ]' E3 Y$ S1 l5 l, d! O& t% j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。
. T7 M8 p; w  c' j7 ~' M1 D3 `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。
$ |7 p! y5 k' M) W3）        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。
# a3 z* `# G1 P  b* i( Q1 r" |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。
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。
0 a1 ?) D6 p* W5 h7 C. P! k! i5 O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：
回调任务漏执行的避免方法
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：
  E  W% Z- [, L% b2 F& z8 j* D$ P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。
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
7 ^8 [1 X$ w: n" `: i- m- m  void USART2_IRQHandler(void)
{
  if(usart_flag_get(USART2, USART_RDBF_FLAG) != RESET)
6 z1 d- c* [2 ^- o& `! p; G8 D  {
$ y' ^7 w: G* a' D$ C    /* user code */
  }
. E/ s) [, p' I& ?1 w3 b) Z
7 s9 |; B* e& |3 L- T. q- d- X  if(usart_flag_get(USART2, USART_TDBE_FLAG) != RESET)

, j6 O! a1 E1 a" @% U  {
    /* user code */
  }
}

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
5 o: I) G  k3 Q回调任务误执行的避免方法
" f6 n" D4 Q0 C  o5 r; t2 ?+ d; e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：
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
% ?" Z6 R6 e* t& E4 Y0 O2 O- L0 Y7 J void USART2_IRQHandler(void)
{
  if(usart_flag_get(USART2, USART_RDBF_FLAG) != RESET)
6 B8 k$ M5 N* x2 M8 Y  {
7 P2 w4 m1 _5 \$ A& [    /* user code */
  }
) p2 r7 ?/ Y3 J- [1 I  if(USART2->ctrl1_bit.tdbeien != RESET)
  {
    if(usart_flag_get(USART2, USART_TDBE_FLAG) != RESET)
1 M8 c. r$ F  H  ~* V. \    {
      /* user code */
    }
. l% ?* ?$ a' N6 a! V: e  }
4 N- w0 t* `4 d2 G}

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。
  s0 S* k- ^4 W6 W+ }6 m

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。