《单片机原理及接口技术-基于armcortexm3的stm32系列》课件64.ppt

1、ARM Cortex-M3 的STM32系列复用功能寄存器组AFIO和NVIC寄存器组复用功能寄存器组AFIOAFIO可以实现GPIO端口的复用功能，这样，GPIOx就不再用来输入输出0和1，而是可以用来实现其他功能。要使用复用功能，必须在时钟控制寄存器中打开AFIO时钟！复用功能寄存器组AFIO事件控制寄存器AFIO_EVCR内部事件输出到外部引脚的过程中，当内部事件发生时，事件控制寄存器就在相应引脚上输出一个时钟周期的脉冲。复用功能寄存器组AFIOAFIO_EVCR寄存器内部结构事件控制寄存器AFIO_EVCR复用功能寄存器组AFIOEVOE：允许事件输出(Event out enable

2、)置位该位，Cortex的EVENTOUT将连接到由PORT2:0和PIN3:0选定的I/O口。事件控制寄存器AFIO_EVCR复用功能寄存器组AFIOPORT2:0：端口选择(Port selection)选择用于输出Cortex的EVENTOUT信号的端口。000：选择PA；001：选择PB；010：选择PC；011：选择PD；100：选择PE事件控制寄存器AFIO_EVCR复用功能寄存器组AFIOPIN3:0：引脚选择(Pin selection)选择用于输出Cortex的EVENTOUT信号的引脚。0000：选择Px0；0001：选择Px1；1111：选择Px15PIN的值与所选引脚的

3、序号对应。复用重映射和调试I/O配置寄存器(AFIO_MARP)为了使64脚或100脚封装的外设I/O数量达到最优，通过配置复用重映射和调试I/O配置寄存器(AFIO_MAPR)，可以把一些复用功能重新映射到其他引脚上。这时，复用功能就不再重新映射到它们的原始引脚上了。复用功能寄存器组AFIO复用重映射和调试I/O配置寄存器(AFIO_MARP)复用功能寄存器组AFIO例如，USART1_REMAP位可以修改串口通信USART1映射：0：PA9作为发送端TX，PA10作为接收端RX（默认值）1：PB6作为发送端TX，PB7作为接收端RX（把串口1的端子映射到PB6和PB7）外部中断配置寄存器(

4、AFIO_EXTICR 4)外部中断配置寄存器用来配置GPIOx的某个引脚作为外部中断信号输入，总共可以配置16个外部中断请求线，编号为0-15。总共有4个32位的AFIO_EXTICR寄存器，每个寄存器只有低16位有效，高16位无效。复用功能寄存器组AFIO复用功能寄存器组AFIO外部中断配置寄存器(AFIO_EXTICR 4)每个EXTICR寄存器的低16位管理4个外部中线的配置：EXTICR0管理0-3号；EXTICR1管理4-7号；EXTICR2管理8-11号；EXTICR3管理11-15号。EXTIy3:0:EXTIx配置(x=0 3)(EXTI x configuration)00

5、00：PAx引脚为外部中断的输入源；0001：PB x引脚为外部中断的输入源；0010：PCx引脚；0011：PDx引脚；0100：PEx引脚；0101：PFx引脚；0110：PGx引脚复用功能寄存器组AFIO外部中断配置寄存器(AFIO_EXTICR 4)例：设置PC13作为外部中断请求输入线。13号对应EXTI13，而EXTI13在EXTICR3上。让EXTI133:0=0010，0010表示C口被设置位外部中断请求线。C语言实现如下：AFIO-EXTICR3&=0 xFF0F;/清除EXTI133:0AFIO-EXTICR3|=0 x0020;/设置EXTI133:0为0010复用功能寄

6、存器组AFIO配置寄存器CRH和CRL通过中断可以实现多任务操作，以及相应外部的各种突发事件。CM3最多可以管理240个外部中断，根据厂家型号不同而不同，一般少于240个。中断功能通过中断程序来实现。中断程序的调用涉及到中断使能和除能（允许中断或禁止中断）、中断的挂起与解挂（中断请求标识与清除）、中断优先级和中断激活等多种概念和技术，并使用相应的寄存器。中断控制寄存器NVIC中断使能寄存器SETENA0_SETENA7与除能寄存器CLRENA0_CLRENA7SETENAx（x=07）都是32位的寄存器，每一位对应一个外部设备中断使能(允许），因此8个SETENA寄存器就允许256个中断，但其

7、中015号中断是系统的内部中断，这些内部中断对于CPU的正常工作来说非常重要，不允许用户使能和除能。因此，SETENA7寄存器的高16位是无效的SETENA0SETENA6的7*32=224位，加上SETENA7的低16位，总共构成240位。中断控制寄存器NVIC同理，CLRENA0CLRENA6的7*32=224位，加上CLRENA7的低16位，总共构成240位，用来除能（禁止）外部240个外部中断。中断控制寄存器NVIC名称类型地址复位值描述SETNA0R/W0 xE000_E1000中断031的使能寄存器，共32个使能位n，异常号16+nSETNA1R/W0 xE000_E1040中断3

8、263的使能寄存器，共32个使能位SETNA7R/W0 xE000_E11C0中断224239的使能寄存器，共16个使能位CLRNA0R/W0 xE000_E1800中断031的除能寄存器，共32个除能位n，异常号16+nCLRNA1R/W0 xE000_E1840中断3263的除能寄存器，共32个除能位CLRNA7R/W0 xE000_E19C0中断224239的除能寄存器，共16个除能位中断挂起寄存器SETPEND0SETPEND7与解挂寄存器CLRPEND0CLRPEND7中断挂起/解挂寄存器与中断使能/除能寄存器结构一样，每位代表的外设也一样。当中断允许时，外部的设备若发出中断请求，则

9、挂起寄存器置1。中断控制寄存器NVIC中断控制寄存器NVIC名称类型地址复位值描述SETPEND0R/W0 xE000_E2000中断031的挂起寄存器，共32个挂起位n，异常号16+nSETPEND1R/W0 xE000_E2040中断3263的挂起寄存器，共32个挂起位SETPEND7R/W0 xE000_E21C0中断224239的挂起寄存器，共16个挂起位CLRPEND0R/W0 xE000_E2800中断031的解挂寄存器，共32个解挂位n，异常号16+nCLRPEND1R/W0 xE000_E2840中断3263的解挂寄存器，共32个解挂位CLRPEND7R/W0 xE000_E2

10、9C0中断224239的解挂寄存器，共16个解挂位中断挂起寄存器SETPEND0SETPEND7与解挂寄存器CLRPEND0CLRPEND7例如，SETPEND1的第2位被置1，代表34号外部中断有请求；当中断程序响应结束，解挂寄存器相应的位就会被置1，代表请求已经被响应。中断控制寄存器NVIC中断激活寄存器ACTIVE0ACTIVE7当某个中断被响应，且该中断程序还没有结束，则中断激活寄存器ACTIVEx的相应位就会被置1。此时，若该中断被更高级别的中断打断，它的激活位仍然保持为1，并且新的高级别中断的相应位也会被置1，处于激活状态。直到中断响应结束。中断控制寄存器NVIC中断控制寄存器NV

11、IC名称类型地址复位值描述ACTIVE0R/W0 xE000_E3000中断031的活动状态寄存器，共32个挂起位n，异常号16+nACTIVE1R/W0 xE000_E3040中断3263的活动状态寄存器，共32个挂起位ACTIVE7R/W0 xE000_E31C0中断224239的活动状态寄存器，共16个挂起位中断优先级寄存器PRI0PRI239PRI0-PRI239对应的地址范围是0 xE000E400-0 xE000E4EF。每个外部中断都有一个对应的优先级寄存器，每个寄存器占8 位，但是允许最少只使用最高3 位。4 个相临的优先级寄存器拼成一个32 位寄存器。根据优先级组设置，优先级

12、可以被分为高低两个位段，分别是抢占优先级和亚优先级。抢占优先级和亚优先级分别占几位，则由寄存器AIRCR的PRIGROUP决定。中断控制寄存器NVICAIRCR寄存器结构中断控制寄存器NVICVECTKEY：访问钥匙任何时候对该寄存器的写操作，都必须同时把0 x05FA写入此段，否则写操作被忽略。若要读取此半字，则0 xFA05。AIRCR寄存器结构中断控制寄存器NVICENDIANESS：指示端设置。1：大端0：小端此值是在复位时确定的，不能更改。AIRCR寄存器结构中断控制寄存器NVICPRIGROUP：优先级分组。复位值为0。具体分组情况跟芯片厂家和型号有关。在STM32芯片中，只使用了8位当中的高4位（低4位无效），AIRCR的10:8如果是111，代表0位抢占优先级，4位响应优先级；如果是110，代表1位抢占优先级，3位响应优先级，以此类推。数值越小，优先级越高。