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。
0 n! P6 A: C; f% t1 z
; e7 z) p( t+ D0 Q0 BAnswer：
以下将以USART2为例进行阐述。
# u  l3 R, h; P' P1 L

中断响应过程及注意事项
1）        事件标志置位
5 o6 c' t- D1 B8 H: {* b  ?当事件标志产生条件成立后，硬件会置位对应的事件标志。
6 s3 G& O4 Y9 [8 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。
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。
6 I; C! @1 D* @# k! 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。
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。
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。
/ L; f) q" ]$ l( i3 g: b& J3）        中断函数执行
/ {. L) f# v: f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。
$ G* \6 [, \& f- n5 Y4 m! A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。
0 P" s2 v( F4 C! f" J& _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。
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：
4 x$ r: w: c! [3 ^5 Y2 \( t$ D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
! i& V8 t+ Y, {7 y& `& ]  y! M! K  void USART2_IRQHandler(void)
{
7 u' s! }- @! ^- `% a& C( b  n7 ^' `& o/ W  if(usart_flag_get(USART2, USART_RDBF_FLAG) != RESET)
  {
* s1 ~1 o, _# Q5 |. u9 q! ?$ ?& [9 }! Y    /* user code */
; {3 Z& b& |1 }/ S. [( u4 T  }
' V5 {: s8 a" B
+ n& y' a, }" K, G. J' J# u  if(usart_flag_get(USART2, USART_TDBE_FLAG) != RESET)

  M( `# T. H3 _. M: l* Z) B  {
    /* user code */
+ @0 c  d4 c! x2 }  }
}

# t7 l7 ~* [* _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
; ]* Z2 z1 d0 [% t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
void USART2_IRQHandler(void)
{
! V7 y* Q, w+ \  if(usart_flag_get(USART2, USART_RDBF_FLAG) != RESET)
4 a1 l3 T0 b) c1 w  {
    /* user code */
# u( x* u8 o- f! g# `  }
  if(USART2->ctrl1_bit.tdbeien != RESET)
$ Q1 o0 e' g; R& H  {
' u6 M& u" c7 l1 D) g4 x; o2 s- ]$ r8 p    if(usart_flag_get(USART2, USART_TDBE_FLAG) != RESET)
    {
9 O8 Y6 D6 r4 o; r2 |      /* user code */
    }
9 O, l, X, c# R# N, a% g8 g  }
4 l/ M' m1 M: y& E9 ^8 O( c}
/ x0 w% ]2 i5 L( M
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。