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Interruptions et STM32 Issam Outassourt, Alexis Robert Fonctionnement des inter

Interruptions et STM32 Issam Outassourt, Alexis Robert Fonctionnement des interruptions • Contrôleur d’interruptions présent dans le cœur ARM Cortex-M • NVIC : Nested Vectored Interrupt Controller • Gère les priorités entre interruptions • Gère la sauvegarde/restauration des registres • Le tout de façon optimisée (tail chaining, stack pop pre-emption, late arrival) • Le fabriquant du micro-contrôleur peut y greffer ses interruptions (ex : UART, DMA, EXTI), le cœur ayant aussi ses propres interruptions (ex : Hard Fault) • Le tout de façon commune entre tous les cœurs ARM afin de faciliter le portage des RTOS (idem pour le timer SysTick) Groupe de priorités et sous-priorités • Le Cortex-M possède un registre de priorité sur 8 bits pour chaque interruption : 255 niveaux de priorité • Divisé en deux parties : group priority & sub priority • Façon de splitter configuré dans le registre PRIGROUP • Erreur courante : priorité maximale = 0, priorité minimale = 255 • Group priority définit si une interruption peut interrompre une interruption courante (pré-emption) • Sub priority définit qui s’exécutera en premier si deux interruptions du même group priority arrivent en même temps EXTI, sa vie, son œuvre • On a vu les interruptions venant de l’extérieur du cœur ARM mais lancées par le reste du microcontrôleur. • On veut lancer une interruption depuis l’extérieur : EXTI (EXTernal Interrupts) • Exemple : Boutons poussoir, réveil si trafic réseau, … • Permet de lancer une interruption en front montant et/ou descendent • Séquence les informations via l’horloge APB2 • Réveille le cœur ARM de veille • Résout le problème du polling • Permet de mettre en veille le cœur pour n’être réveillé que si quelqu’un agit avec le périphérique • Soulage le scheduler du RTOS • Périphérique fourni par ST Sources d’interruptions • GPIO • Périphériques autres pour réveiller le cœur • Ethernet • USB OTG • Horloge RTC • Les sources se configurent dans les registres de AFIO (sur STM32F1) Configuration des EXTI 1. Configurer EXTI a) Régler le masque des évènements générant des interruptions : EXTI_IMR b) Régler le masque raising/falling trigger : EXTI_RTSR / EXTI_FTSR 2. Configurer la source dans AFIO Régler le registre AFIO_EXTICRx 3. Activer le périphérique AFIO Activer son horloge dans le périphérique RCC 4. Configurer le NVIC Activer l’interruption et régler la priorité Interruptions sous ChibiOS • Types d’interruptions NMI (non maskable interrupts), FI (fast interrupt), RI (regular interrupts) • Une machine à états Transitions sur appel de fonctions ou sur interruptions • Configuration • Définition des handlers d’interruptions • Initialisation du vecteur d’interruptions • Exemple pratique • Faire changer l’état d’une LED depuis un bouton (via EXTI) https://gist.github.com/anonymous/5006972 Structure d’un IRQ handler CH_IRQ_HANDLER(myIRQ) { //myIRQ : IRQ Identifier CH_IRQ_PROLOGUE(); /* IRQ handling code, preemptable if the architecture supports it.*/ chSysLockFromIsr(); /* Invocation of some I-Class system APIs, never preemptable.*/ chSysUnlockFromIsr(); /* More IRQ handling code, again preemptable.*/ CH_IRQ_EPILOGUE(); } CH_FAST_IRQ_HANDLER(myIRQ){ } EXTI : le handler static void extcb1(EXTDriver *extp, expchannel_t channel) { palTogglePad(GPIOD, GPIOD_LED4); } EXTI : Configuration Options générales : EXT_CH_MODE_DISABLED EXT_CH_MODE_RISING_EDGE EXT_CH_MODE_FALLING_EDGE EXT_CH_MODE_BOTH_EDGES EXT_CH_MODE_AUTOSTART EXT_MODE_GPIO[A-I] spécifique à STM32 /* Configure EXTI */ static const EXTConfig extcfg = { { {EXT_CH_MODE_BOTH_EDGES | EXT_MODE_GPIOA, extcb1}, {EXT_CH_MODE_DISABLED, NULL}, }, }; //main extStart(&EXTD1, &extcfg); EXTI : le main int main(void) { halInit(); // Initialise la HAL chSysInit(); // Initialise ChibiOS palSetPadMode(GPIOD, GPIOD_LED4, PAL_MODE_OUTPUT_PUSHPULL); extInit(); // Initialise le driver EXTI extStart(&EXTD1, &extcfg); // Règle les registres EXTI extChannelEnable(&EXTD1, 0); // Démarre EXTI while(1) {} } uploads/s1/ interruptions-pdf.pdf