[嵌入式]如何解决中断源的唯一性且可以在不同文件中同时独立调用

摘要

嵌入式开发中经常遇到一个这样尴尬的问题，由于单片机的中断源是唯一的，意思是整个工程中只能定义一次。在应用时，有可能多个模块中会用到同一个中断源，且每个模块都是在独立的.c文件中，为了增强代码的可移植性，在产生一个中断时，不同文件中都能独立响应这个中断，接下来就是要解决这个问题了。

实现技术要点

1. 结构体
2. 指针函数
3. 函数注册
4. 中断函数
5. 结构体自身类型成员定义

实现

每次调用执行10个汇编指令周期，有n个注册执行就增加n*8个汇编指令周期。

irqCallbackTemp = firstIrqCallback;
while (irqCallbackTemp)
{
    irqCallbackTemp->thisCb();
    irqCallbackTemp = irqCallbackTemp->nextStruct;
}

中断函数.h文件

typedef void (*IRQCALLBACK)(void);

typedef struct __irqCallback
{
    IRQCALLBACK thisCb;
    struct __irqCallback *nextStruct;
}irqCallback_ts;

中断函数.c文件

irqCallback_ts *irqCallback_tim1;
irqCallback_ts *firstIrqCallback_tim1;
void TIM1_callbackRegiste(irqCallback_ts *cbStruct)
{
    if (irqCallback_tim1 == 0)
    {
        irqCallback_tim1 = cbStruct;
        firstIrqCallback_tim1 = irqCallback_tim1;
    }
    else
    {
        irqCallback_tim1->nextStruct = cbStruct;
        irqCallback_tim1 = cbStruct;
    }
}

void TIM1_UP_IRQHandler(void)   //TIM1中断
{
    irqCallback_ts *irqCallbackTemp;
    irqCallbackTemp = firstIrqCallback_tim1;
    if (TIM_GetITStatus(TIM1, TIM_IT_Update) != RESET)  //
    {   
        TIM_ClearITPendingBit(TIM1, TIM_IT_Update  );  //
        while (irqCallbackTemp)
        {
            irqCallbackTemp->thisCb();
            irqCallbackTemp = irqCallbackTemp->nextStruct;
        }
    }
}

应用模块1.c文件

重点执行

1. irqCallback_ts myIrqCallback_tim1;
2. myIrqCallback_tim1.thisCb = tim1_callback;
3. TIM1_callbackRegiste(&myIrqCallback_tim1);

#include "stm32f10x_it.h" 
TIM_CALLBACK timCallBack;
irqCallback_ts myIrqCallback_tim1;
void tim1_callback(void)   //TIM1中断
{
    if(timCallBack)
    {
        timCallBack();
    }
}
/**
 * tim1定时器初始化
 * @period_us：定时器定时周期，以微秒为单位
 * @cb：定时器回调函数，定时器计时溢出时调用该函数，
        相当于向外抛出中断，方便主函数调用
*/
void myTim1_init(uint32_t period_us, TIM_CALLBACK cb)
{
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE); //时钟使能
    //中断优先级NVIC设置
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM1_UP_IRQn;  //TIM3中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  //从优先级3级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //初始化NVIC寄存器
        
    //定时器TIM3初始化
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = period_us; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值  
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = (72 - 1); //系统主时钟72MHz，TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1
                                                    //此处再72分频得到1MHz的计数时钟（即1MHz = 1us周期）
                                                    //需要多少微妙的周期，只需通过TIM_Period赋值既可得到相应
                                                    //的周期定时器
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure); //
 
    TIM_ITConfig(TIM1, TIM_IT_Update, ENABLE ); //

    TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);  //使能TIMx    
    timCallBack = cb;    

    myIrqCallback_tim1.thisCb = tim1_callback;
    TIM1_callbackRegiste(&myIrqCallback_tim1);             
}

应用模块2.c文件

在这个模块中也需要调用tim1定时器中断，只需要再注册一个回调函数即可

#include "stm32f10x_it.h" 

irqCallback_ts nbIrqCallback_tim1;
void tim1_callback(void)   //TIM1中断
{
    if(timCallBack)
    {
        timCallBack();
    }
}
void nb_init(void)
{
	nbIrqCallback_tim1.thisCb = tim1_callback;
    TIM1_callbackRegiste(&nbIrqCallback_tim1);  
}