STM32嵌入式开发学习笔记（五）：中断

我们过去了解了用循环实现延时，或用系统滴答计时器实现延时，但这两种方法都有一种问题：会阻塞处理器的运行。下面我们学习一种不阻塞处理器运行其他事件的功能：时钟中断。

所谓中断，就是让处理器放下手头的事情，立刻去做一件事情，做完了再做原来的事情。比如说你在写作业，但是突然来了一个人找你说话，你就停下来跟他说话，这就是中断。

要实现时钟中断，我们必须了解两种特性：通用定时器和中断控制器。

通用定时器也是通过晶体产生脉冲信号用于定时的定时器，和滴答计时器（systick）的区别是通用定时器在外设上，滴答定时器在内核里。通用定时器一共有8个，分别为TIM1~TIM8，其中TIM2~5是普通定时器，剩下的是高级定时器。

所以说，中断之所以能不阻塞处理器的运行，是因为通用定时器独立于系统内核，不占用处理器的运行时间。

中断控制器，顾名思义是用来控制各种各样种类繁多的中断的，这些中断有先有后，优先级有高有低，因此需要一个专门的控制器来控制它们。

我们尝试实现一个中断控制，选用TIM2作为控制中断的定时器，首先需要配置TIM2，我们查阅技术手册，通用定时器由TIM_TimeBaseInitTypeDef结构体来初始化，此结构体有如下成员。

typedef struct
{
    u16 TIM_Period;
//重装载值
    u16 TIM_Prescaler;
//预分频值
    u8 TIM_ClockDivision;
//时钟分割
    u16 TIM_CounterMode;
//计数模式
} TIM_TimeBaseInitTypeDef; 

 通用定时器的时钟频率还是72MHz，因此我们设定分频值为72方便计算。

TIM_TimeBaseInitTypeDef TIME2_INIT;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
TIME2_INIT.TIM_Prescaler=72;
TIME2_INIT.TIM_Period=2000;
TIME2_INIT.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Down;
TIME2_INIT.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
TIME2_INIT.TIM_RepetitionCounter=1;
TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIME2_INIT);
TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);

如此，便将通用计时器初始化。

然后我们设置中断控制器，中断控制器由NVIC_InitTypeDef结构体来初始化，成员如下

typedef struct
{
    u8 NVIC_IRQChannel;
//中断通道，接受什么信号才中断
    u8 NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;
//主优先级
    u8 NVIC_IRQChannelSubPriority;
//从优先级
    FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;
//使能
} NVIC_InitTypeDef; 

另外，中断控制器还十分有意思，主优先级和从优先级的值，共同占用4位寄存器，因此还得用NVIC_PriorityGroupConfig函数分配一下，这四位寄存器哪几位代表主优先级，哪几位代表从优先级。

NVIC_InitTypeDef NVIC_INIT;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
NVIC_INIT.NVIC_IRQChannel=TIM2_IRQn;
NVIC_INIT.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
NVIC_INIT.NVIC_IRQChannelSubPriority=2;
NVIC_INIT.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_INIT);

接下来，使能一下TIM2即可

TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);

然后，中断控制器当中断条件达成时，会自动调用一下TIM2_IRQHandler函数，注意这个函数名是在库里写死的。我们需要定义一下中断时的行为。

但是，有一点需要注意，在TIM2_IRQHandler函数里面，我们要确认一下这个函数是因为中断请求而调用的，如果是意外调用的则拒绝执行，直接退出，这种编程思想叫做防御式编程，即不信任传入的参数，要在执行前检查参数的合法性。

void TIM2_IRQHandler(){
    if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)==SET){
        //中断时执行的事件
    }
    TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);
}

 完整代码如下：

#include <time2.h>
#include <stm32f10x.h>
void time2_configer(){
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIME2_INIT;
    
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
    TIME2_INIT.TIM_Prescaler=72;
    TIME2_INIT.TIM_Period=2000;
    TIME2_INIT.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Down;
    TIME2_INIT.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
    TIME2_INIT.TIM_RepetitionCounter=1;
    TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIME2_INIT);
    TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
    
    NVIC_InitTypeDef NVIC_INIT;
    
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    NVIC_INIT.NVIC_IRQChannel=TIM2_IRQn;
    NVIC_INIT.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
    NVIC_INIT.NVIC_IRQChannelSubPriority=2;
    NVIC_INIT.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_INIT);
    
    TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);
}
void TIM2_IRQHandler(){
    if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)==SET){
        
    }
    TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);
}
//time2.c

#ifndef _TIME2_H
    #define _TIME2_H
    void time2_configer();
    void TIM2_IRQHandler();
#endif
//time2.h