LPC1768\\1769之中斷優(yōu)先級與中斷優(yōu)先級組

一、背景USB在持續(xù)通信幾十萬次后，會出現(xiàn)USBIN中斷丟失幾次的情況，分析是中斷優(yōu)先級不夠高，導(dǎo)致USB中斷在排隊，然而排隊還未完成，又有新的USB中斷發(fā)生，致使其中斷丟失。LPC1769的所有中斷默認(rèn)為最高優(yōu)先級"0"(數(shù)字越低，優(yōu)先級越高)，因此能想到的第一個解決辦法既是降低除USB外所有中斷的優(yōu)先級。本篇即對LPC1769的中斷優(yōu)先級及優(yōu)先級分組做個概述。附：LPC1768/LPC1769除支持最高主頻不同外，其他暫時沒發(fā)現(xiàn)有什么差別。二、正文首先，說說中斷優(yōu)先級，所有中斷均有一個優(yōu)先級，1、更低的優(yōu)先級數(shù)字代表著更高優(yōu)先級2、除了RESET,Hardfault,NMI等系統(tǒng)級中斷，其他所有中斷優(yōu)先級均可配置為"0~31"。如果軟件沒有配置這些中斷的優(yōu)先級，那么所有中斷的優(yōu)先級默認(rèn)為最高優(yōu)先級"0"。此處實例說明這個中斷優(yōu)先級的概念，假設(shè)三個外部中斷"A,B,C"，"A,B"配置為"0"，"C"配置為"1"，1、如果三個中斷同時產(chǎn)生，那么"A,B"中斷優(yōu)先"C"中斷運行。2、"A,B"中斷同時產(chǎn)生，誰更優(yōu)先執(zhí)行呢？那就根據(jù)中斷向量表的排號，低的優(yōu)先執(zhí)行。3、若是"C"的中斷正在運行，此時"A"的中斷發(fā)生，那么"A"的中斷會搶占"C"的執(zhí)行權(quán)限，優(yōu)先執(zhí)行。4、若是"A"的中斷正在運行，此時"B"的中斷發(fā)生，那么新產(chǎn)生的"B"中斷會進入等待狀態(tài)，等待"A"執(zhí)行完畢再執(zhí)行。以上，只是單純的判斷優(yōu)先級值來控制中斷的順序，為了增強中斷的控制邏輯，ARM新增了優(yōu)先級組的概念。即相同的優(yōu)先級等級可以分配在一組優(yōu)先級內(nèi)，在這一組優(yōu)先級內(nèi)再來定義次優(yōu)先級，具體是怎么一個概念呢？還是假設(shè)有四個中斷"A,B,C,D"，"A,B,C"配置在優(yōu)先級組"0"內(nèi)，"A,B"中斷配置次優(yōu)先級"0"，"C"配置為次優(yōu)先級"1"，"D"則配置為優(yōu)先級組"1"1、若"A,D"中斷同時產(chǎn)生，則優(yōu)先級高的"A"會優(yōu)于"D"中斷執(zhí)行。2、若"A,C"中斷同時產(chǎn)生，則優(yōu)先級次優(yōu)先級高的"A"會優(yōu)先執(zhí)行。3、若"A,B"中斷同時產(chǎn)生，則根據(jù)中斷向量表的位置，排號低的優(yōu)先執(zhí)行。4、若"D"正在執(zhí)行中斷，此時"A"中斷來了，那么"A"中斷會搶占"D"中斷優(yōu)先執(zhí)行。因為"A"所在的優(yōu)先級組高于"D"。5、若"C"正在執(zhí)行中斷，此時"A"中斷來了，那么"A"中斷會等待"C"執(zhí)行完畢再執(zhí)行。因為屬于同一優(yōu)先級組。ARM用了一個8位寄存器來定義優(yōu)先級組和次優(yōu)先級的概念。中間可以選擇一個端點，高位表示有多少個主優(yōu)先級，低位表示有多少個次優(yōu)先級。而LPC1769只用了其中5位。具體如下圖：

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以上圖的1768選定的端點為例，上圖表示有"2^3=8"個優(yōu)先級組，因為高三位用來定義優(yōu)先級組，同理，低二位用來定義次優(yōu)先級有"2^2=4"個。接著用實例來解釋：在LPC1769提供的"core_cm3.h"提供了定義優(yōu)先級組和次優(yōu)先級的函數(shù)。定義優(yōu)先級組函數(shù)：__STATIC_INLINEvoidNVIC_SetPriorityGrouping(uint32_tPriorityGroup)//PriorityGroup參數(shù)按上文所寫，由于LPC1769只用了5位，所以傳入的參數(shù)范圍為"2~7"http://對應(yīng)的優(yōu)先級組與次優(yōu)先級如下圖

//我選擇的優(yōu)先級組為8個，次優(yōu)先級為4個。代碼如下：NVIC_SetPriorityGrouping(0x04);接著，定義次優(yōu)先級函數(shù)：__STATIC_INLINEvoidNVIC_SetPriority(IRQn_TypeIRQn,uint32_tpriority)//參數(shù)IRQn代表中斷向量值，該值定義在文件"LPC17xx.h"內(nèi)/**@briefIRQinterruptsourcedefinition*/typedefenumIRQn{/******Cortex-M3ProcessorExceptionsNumbers********************/...Reset_IRQn=-15,.../******LPC17xxSpecificInterruptNumbers*************************/...USB_IRQn=24,...}IRQn_Type;//參數(shù)priority//代表中斷優(yōu)先級值，范圍還是為"0~31"，因此需要我們自己算好優(yōu)先級組所處的位置//以我定義的8個優(yōu)先級組來說，那么值"0~3"為優(yōu)先級組"0"，..."28~31"為優(yōu)先級組"7"。NVIC_SetPriority(USB_IRQn,0);//處于優(yōu)先級組"0"NVIC_SetPriority(TIMER0_IRQn,4);//處于優(yōu)先級組"1"至此，記錄完畢。