一：按鍵中斷原理

異常中斷處理流程

分為保存現場和恢復現場兩部分

1：保存現場

? ? ? ? CPSR寄存器：當前程序狀態寄存器

? ? ? ? 此步驟由電腦自動完成，分為四大步三小步

? ? ? ? 1：保存CPSR寄存器中的值到SPSR_<mode>寄存器中（mode為對應的異常模式寄存器）

? ? ? ? 2：修改CPSR寄存器中的值

? ? ? ? ? ? ? ? 1> 修改CPSR寄存器的T位（狀態位），修改為ARM狀態

? ? ? ? ? ? ? ? 2> 根據需要，禁止相應的中斷位 I位/F位（分別對應IRQ、FIQ）

? ? ? ? ? ? ? ? 3> 修改CPSR寄存器的模式位，切換到對應的異常模式

? ? ? ? 3：保存函數返回地址到LR_<mode>寄存器中

? ? ? ? 4：PC指針指向異常向量表

CPSR寄存器部分位功能圖

T[5]:狀態位T=0：ARM狀態，執行arm指令集T=1：thumb狀態，執行thumb指令集 M[4:0]:模式位10000 User mode; 10001 FIQ mode; 10011 SVC mode;10111 Abort mode; 11011 Undef mode; 11111 System mode; 10110 Monitor mode; 10010 IRQ mode;

?2：恢復現場

? ? ? ? 1：把SPSR_<mode>寄存器中值重新給到CPSR寄存器中

? ? ? ? 2：LR_<mode>寄存器中的值重新給PC寄存器
?

分析電路圖

?再去主板上找它們是什么引腳，以KEY1為例

KEY1為 PF9引腳，所以是GPIO控制器

至此我們可以確定，我們需要的是：

????????GIC控制器：通用的全局中斷控制器

? ? ? ? EXTI控制器：外部中斷事件控制器

? ? ? ? GPIO控制器：輸入輸出控制器，控制引腳

1.通過框圖分析可知：RCC章節/GPIOF章節/EXTI章節/GIC章節

2.需要分析GPIOF章節：設置引腳為輸入模式

3.需要分析EXTI章節：檢測中斷的觸發方式

4.需要分析GIC章節：設置GPIOF引腳對應的中斷號

二：分析芯片手冊

1.RCC章節分析

尋找對應總線

略過前幾篇文章做一次找一次的GPIOF，它在AHB4總線

EXTI也在AHB4總線（下面還能看到GPIOF）

?GIC中斷控制器在CA7總線

?

?意味著，該控制器(GIC、EXTI)系統會自動使能，不需要我們通過RCC手動使能

查找RCC_MP_AHB4ENSETR

0x50000A28地址的第5位置1，設置GPIOF控制器使能 RCC_MP_AHB4ENSETR[5] = 1 -------->設置GPIOF控制器使能工作

2.GPIO章節分析

這次GPIO章節比較簡單，只需要設置為輸入模式即可

GPIOF_MODER[19:18] = 00------>KEY1輸入模式

3.EXTI章節分析

?

?

?由該圖知，PF9引腳對應的控制器為：EXTI_EXTICR1.EXTI9

1）EXTI_EXTICR3寄存器

EXTI_EXTICRn寄存器每8位管理一個EXTI，一個寄存器32位，最多管理4個EXTI

因為KEY1引腳為PF9，所以，EXTICR寄存器編號為3（范圍為8~11引腳）

?

分析可知： key1------>PF9------>EXTI9--->9 / 4 = 2.....1--->EXTI_EXTICR3[15:8] = 0x05由此（尋找過程）得出公式 EXTI編號 / 4 = 商 ...... 余數 商+1 ：對應的哪一個寄存器 余數*8：對應寄存器8位中的最低位

2）EXTI_FTSR1寄存器

?

key1------>PF9------>EXTI9--->對應事件9--->EXTI_FTSR1[9] = 0x1

EXTI_IMR1寄存器

key1------>PF9------>EXTI9--->對應事件9--->EXTI_IMR1[9] = 0x1--->中斷不屏蔽

?EXTI_FPR1寄存器

rc_w1: rc--->可讀 w1--->寫1清除中斷掛起標志位 讀0：中斷沒有發生 讀1：中斷發生 寫0：表示沒有清除中斷掛起標志位 寫1：表示清除中斷掛起標志位所以： key1------>PF9------>EXTI9--->對應事件9--->EXTI_FPR1[9] = 0x1--->清除中斷掛起標志位

4：GICD章節

GIC控制器分為GICC與GICD兩個

?

Software generated interrupts (SGI)：軟件中斷號（ID:0~15） Private peripheral interrupts (PPI)：私有的外設中斷號（ID:16~31） Shared peripheral interrupts (SPI)：共享外設中斷號（ID:32~287）

GICD_CTLR寄存器（GICD控制寄存器）

設置GICD層CPU0組使能 GICD_CTLR[0] = 1

GICD_ISENABLERx寄存器（中斷使能寄存器）

GIC層一共管理288個中斷號（16個SGI,16個PPI，256個SPI） GICD_ISENABLERx每一位管理一個中斷號，所以一個寄存器最多管理32個中斷號 要想管理288個中斷號，需要 288 / 32 = 9個這樣的寄存器 key1------>PF9------>EXTI9--->對應事件9--->中斷號99--->GICD_ISENABLER3[3] = 1因此判斷，計算公式為： 中斷號 / 32 = 商 ...... 余數 商：中斷號對應要操作的寄存器 余數：中斷號對應操作寄存器的位數

GICD_IPRIORITYRx寄存器（中斷優先級設置寄存器）

公式： 中斷號 / 4 = 商 ...... 余數商：中斷號對應要操作的寄存器余數*8+3：中斷號對應操作寄存器的位數 key1------>PF9------>EXTI9---> 對應事件9--->中斷號99---> 99 / 4 = 24 .... 3--->GICD_IPRIORITYR24[31：27]

GICD_ITARGETSRx寄存器（中斷處理目標寄存器）

公式： 中斷號 / 4 = 商 ...... 余數 商：中斷號對應要操作的寄存器 余數*8：中斷號對應操作寄存器的位數 key1------>PF9------>EXTI9---> 對應事件9--->中斷號99---> 99 / 4 = 24 .... 3--->GGICD_ITARGETSR24[25:24] = 0bx10bx1----->分配給CPU0 0b1x----->分配給CPU1 0b11----->分配給CPU0和CPU1

GICD_ICPENDRx寄存器（中斷清除掛起寄存器）

公式： 中斷號 / 32 = 商 ...... 余數 商：中斷號對應要操作的寄存器 余數：中斷號對應操作寄存器的位數key1------>PF9------>EXTI9---> 對應事件9--->中斷號99---> 99 / 32 = 3 .... 3--->GICD_ICPENDR3[3] = 1

?5.GICC章節

GICC_CTLR寄存器（GICC控制寄存器）

CTRL[0] = 1 cpu組0使能

GICC_PMR寄存器（中斷優先級設置寄存器）

該寄存器的值隨意設置，只需要比GICD層設計的中斷優先級的值要大（GICD_IPRIORITYRx）

GICC_EOIR寄存器（GICC中斷結束寄存器）

GICC_EOIR作用：清除中斷號 GICC_EOIR[9:0]:清除按鍵的中斷號

?三：代碼實現

直接根據前文分析出來的內容，填寫代碼即可，頭文件內采用現成的庫、

key.c文件

RCC與EXTI初始化

//初始化EXTI層 void pf9_exti_init() {/***********RCC初始化**************///使能GPIOFRCC->MP_AHB4ENSETR = (0x1 << 5);/*****GPIO章節初始化*****///設置PF9引腳為輸入模式//GPIOF_MODER[19:18] = 0b00GPIOF->MODER &= (~(0x3 << 18));/*******EXTI章節初始化********///1.設置PF9引腳和EXTI9控制器進行鏈接//EXIT_EXTICR3[15:8] = 0x05EXTI->EXTICR3 &= (~(0xff << 8)); //清零EXTI->EXTICR3 |= (0x05 << 8); //置1//2.設置PF9引腳檢測方式為下降沿//EXTI_FTSR1[9] = 0x01EXTI->FTSR1 |= (0x1 << 9);//3.設置PF9引腳中斷不屏蔽//EXTI_IMR1[9] = 0x01EXTI->C1IMR1 |= (0x01 << 9); }

GICD初始化

//初始化GICD層 void pf9_gicd_init() {//設置GICD層全局中斷使能寄存器GICD->CTRL |= (0X01 << 0);//設置GICD層中斷使能寄存器//EXTI9-->99號-->GICD_ISENABLER[3][3] = 1GICD->ISENABLER[3] |= (0x1 << 3);//設置GICD層中斷優先級寄存器//99號中斷-->GICD_IPRIORITYR24[31:27] = 10 //數字隨意GICD->IPRIORITYR[24] &= (~(0x1F << 27)); //清零GICD->IPRIORITYR[24] |= (0x1 << 27);//設置GICD層中斷目標分配器//99號中斷 --> 99/4 = 24....3 --> GICD_ITARGETSR24[25:24] = 0bx1(x代表0、1任意值)GICD->ITARGETSR[24] &= (~(0x3 << 24));GICD->ITARGETSR[24] |= (0x1 << 24); }

GICC初始化

//初始化GICC void pf9_gicc_init() {//設置GICC層全局中斷使能寄存器GICC->CTRL |= (0x1 << 0);//設置GICC層中斷優先級寄存器GICC->PMR &= (~(0x1F << 3));GICC->PMR |= (0xF << 3); //優先級設置為15 }

為了初始化方便，整合到一起

//包裹pf9 void PF9_init() {pf9_exti_init();pf9_gicd_init();pf9_gicc_init(); }

還要編寫中斷文件

do_irq.c文件

#include "key.h"extern void delay_ms(int ms);extern void printf(const char *fmt, ...);//unsigned int i = 0; void do_irq(void) {unsigned int num = 0;//獲取中斷信號num = GICC->IAR;switch(num){ /* 此處為省略的key2與key3的中斷事件case 97: delay_ms(500); //防按鍵抖動printf("key2######\n");//清除EXTI中斷掛起標志位EXTI->FPR1 |= (0x1 << 7);//清除GICD層中斷掛起標志位//key1-->PF9-->EXTI9-->事件9-->中斷號99//97 / 32 = 3...1GICD->ICPENDR[3] |= (0x1 << 1);break;case 98: delay_ms(500); //防按鍵抖動printf("key3######\n");//清除EXTI中斷掛起標志位EXTI->FPR1 |= (0x1 << 8);//清除GICD層中斷掛起標志位//key1-->PF9-->EXTI9-->事件9-->中斷號99//98 / 32 = 3...2GICD->ICPENDR[3] |= (0x1 << 2);break; */case 99:delay_ms(500); //防按鍵抖動printf("key1######\n");//清除EXTI中斷掛起標志位EXTI->FPR1 |= (0x1 << 9);//清除GICD層中斷掛起標志位//key1-->PF9-->EXTI9-->事件9-->中斷號99//99 / 32 = 3...3GICD->ICPENDR[3] |= (0x1 << 3);break;}//清除中斷信號GICC->EOIR &= (~(0x3FF << 0));GICC->EOIR |= num; }

key.h文件

#ifndef __KEY_H__ #define __KEY_H__#include "stm32mp1xx_gpio.h" #include "stm32mp1xx_exti.h" #include "stm32mp1xx_rcc.h" #include "stm32mp1xx_gic.h"//初始化 /******KEY1----->PF9******/ //初始化EXTI層 void pf9_exti_init();//初始化GICD層 void pf9_gicd_init();//初始化GICC層 void pf9_gicc_init();//包裹pf9 void PF9_init();//此處本還有key2、key3的初始化，此處略 #endif

實驗運行效果：

當按下開發板的對應按鈕后，會在串口界面輸出對應的按鍵號

?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的cortex - A7核中断实验——基于STM32MP157A的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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