当前位置:首页 > 单片机 > 单片机
[导读]一、FreeRTOS中断设置介绍FreeRTOSConfig.h中定义了两个宏,分别是:configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITYconfigMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITYconfigKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY用来设置RTOS内核自己的中断优先级。因为

一、FreeRTOS中断设置介绍

FreeRTOSConfig.h中定义了两个宏,分别是:

configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY


configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY


configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY用来设置RTOS内核自己的中断优先级。因为RTOS内核中断不允许抢占用户使用的中断,因此这个宏一般定义为硬件最低优先级。configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY用来设置可以在中断服务程序中安全调用FreeRTOS API函数的最高中断优先级。优先级小于等于这个宏所代表的优先级时,程序可以在中断服务程序中安全的调用FreeRTOS API函数;如果优先级大于这个宏所代表的优先级,表示FreeRTOS无法禁止这个中断,在这个中断服务程序中绝不可以调用任何API函数。

也就是说RTOS中断嵌套方案将可用的中断优先级分成2组:会被RTOS临界区覆盖的和永远不会被覆盖的所以这些是一直被使能的。configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY设置值是这两组的边界值。

二、STM32中的优先级设置

传统的是中断优先级数值越大代表的优先级级别越高,而Cortex-M中断优先级数值越大代表的优先级反而越小。例如,一个被分配为数值2的中断优先级大于一个被分配为数值5的中断优先级。换句话说,优先级2大于优先级5,即使2小于5。更助于理解清晰的表述是:优先级2的中断可以打断优先级为5的中断;但优先级为5的中断不能打断2的。所以,在STM32中任何使用RTOS API 的中断服务程序都必须在数值上等于或大于configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY的设置值。这确保了中断的逻辑优先级等于或小于configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY设置。

FreeRTOSConifg.h 文件中的configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 和 configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY需要设置数值因为ARM Cortex-M核本身需要他们—已经被转移到寄存器最高有效位了。这就是为什么在FreeRTOS的例程的FreeRTOSConfig.h文件configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY应该被设置为最低优先级别255(对应优先级为15)。数值被这样规定有一下几个原因:RTOS内核直接访问(不通过任何第三方库函数)ARM Cortex-M3外设硬件,RTOS 内核比大多数库函数实现早,并且这种方式已经在第一代市场上出现的ARM Cortex-M3库文件中。RTOS内核使用ARM Cortex-M核的BASEPRI寄存器实现临界区。这使RTOS内核屏蔽一部分中断所以提供了一个可变的中断嵌套模型。BASEPRI是一个bit屏蔽罩,设置BASEPRI一个数值将屏蔽所有逻辑上低于该数值优先级的中断,所以用该寄存器不可能屏蔽优先级为0的中断。

在STM32使用中由于中断优先级的设置采用的是库函数,因此要请保证所有的优先级设置为可抢占优先级,具体实现方式是在RTOS启动前调用函数:NVIC_PriorityGroupConfig( NVIC_PriorityGroup_4 );

Cortex-M内核的中断优先级寄存器是以最高位(MSB)对齐的。STM32使用了优先级寄存器中的4位,则这3个位位于中断优先级寄存器的bit 4、bit5、bit6、bit7位。剩余的bit0~bit3可以设置成任何值,但为了兼容,最好将他们设置成1.下图展示了优先级数值11(二进制1011 1111)是怎样存储在优先级寄存器中的。下图也展示了为什么数值11可看成数值191。



如上图所示,在STM32中使用FreeRTOS时,系统默认:

//This is the raw value as per the Cortex-M3 NVIC. Values can be 255

(lowest) to 0 (1?) (highest).

#define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 255(0xFF也即是优先级15)

//!!!! configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY must not be set to zero !!!!

See http://www.FreeRTOS.org/RTOS-Cortex-M3-M4.html.

#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 191(0xBF也即优先级11),

故在中断优先级为0~10的中断,均不会被内核延迟,并且可嵌套但不能调用API函数。在11~15之间的中断可以调用以FromISR结尾的API函数。


本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

在嵌入式开发中,STM32的时钟系统因其灵活性和复杂性成为开发者关注的焦点。然而,看似简单的时钟配置背后,隐藏着诸多易被忽视的陷阱,轻则导致系统不稳定,重则引发硬件损坏。本文从时钟源选择、PLL配置、总线时钟分配等关键环...

关键字: STM32 时钟系统

在嵌入式系统开发中,STM32系列微控制器的内部温度传感器因其低成本、高集成度特性,广泛应用于设备自检、环境监测等场景。然而,受芯片工艺差异和电源噪声影响,其原始数据存在±1.5℃的固有误差。本文从硬件配置、校准算法、软...

关键字: STM32 温度传感器

在能源效率与智能化需求双重驱动下,AC-DC转换器的数字控制技术正经历从传统模拟方案向全数字架构的深刻变革。基于STM32微控制器的PFM(脉冲频率调制)+PWM(脉冲宽度调制)混合调制策略,结合动态电压调整(Dynam...

关键字: AC-DC STM32

当前智能家居产品需求不断增长 ,在这一背景下 ,对现有浇花装置缺陷进行了改进 ,设计出基于STM32单片机的全 自动家用浇花机器人。该设计主要由机械结构和控制系统构成 ,机械结构通过麦克纳姆轮底盘与喷洒装置的结合实现机器...

关键字: STM32 麦克纳姆轮 安全可靠 通过性强

用c++编程似乎是让你的Arduino项目起步的障碍吗?您想要一种更直观的微控制器编程方式吗?那你需要了解一下Visuino!这个图形化编程平台将复杂电子项目的创建变成了拖动和连接块的简单任务。在本文中,我们将带您完成使...

关键字: Visuino Arduino ESP32 STM32

基于STM32与LoRa技术的无线传感网络凭借其低功耗、广覆盖、抗干扰等特性,成为环境监测、工业自动化等场景的核心解决方案。然而,如何在复杂电磁环境中实现高效休眠调度与动态信道优化,成为提升网络能效与可靠性的关键挑战。本...

关键字: STM32 LoRa

在实时控制系统、高速通信协议处理及高精度数据采集等对时间敏感的应用场景中,中断响应延迟的优化直接决定了系统的可靠性与性能上限。STM32系列微控制器凭借其灵活的嵌套向量中断控制器(NVIC)、多通道直接内存访问(DMA)...

关键字: STM32 DMA

数字电源技术向高功率密度、高效率与高动态响应方向加速演进,STM32微控制器凭借其基于DSP库的算法加速能力与对LLC谐振变换器的精准控制架构,成为优化电源动态性能的核心平台。相较于传统模拟控制或通用型数字控制器,STM...

关键字: STM32 数字电源

STM32微控制器凭借其针对电机控制场景的深度优化,成为高精度、高可靠性驱动系统的核心选择。相较于通用型MCU,STM32在电机控制领域的核心优势集中体现在FOC(磁场定向控制)算法的硬件加速引擎与PWM死区时间的动态补...

关键字: STM32 电机控制

无线充电技术加速渗透消费电子与汽车电子领域,基于Qi协议的无线充电发射端开发成为智能设备能量补给的核心课题。传统模拟控制方案存在响应滞后、参数调整困难等问题,而基于STM32的数字PID控制结合FOD(Foreign O...

关键字: STM32 无线充电
关闭