请教：STM8的定时中断处理端口问题

zsda2007

请教：STM8的定时中断处理端口问题 [复制链接]

最近STM8遇到比较郁闷的问题，现在有针对方案，但是还是想破头了想不明白。
型号是STM8S105K6：
1、定时中断TIM2溢出时间为1ms，主要用于数码管的显示（直接端口驱动，电流没有超过额定限制），用到端口PC2、PC3、PC4、PC5；
2、输出端口PC1，在控制函数中用到，控制函数在主循环体中。

问题是这样的：
只要我在中断外操作PC1，数码管显示就会偶尔出现毛刺（即位选或段码端口有误操作）；将PC1放入中断中，现象消除，已经排除硬件问题和干扰问题。测试了PB端口，同样有这个问题，现在比较头疼，ST的工程师有给出一个信息是，ST采用流水式工艺，端口的输出会有1~2个指令的延时，所以我就猜测是不是这种延时被定时中断打乱，PC寄存器被重新定义时发生了错误？

大家有没有遇到过这种问题啊？

觉醒

                                 把输出端口PC1和中断中输出端口PC2、PC3、PC4、PC5的操作语句写出来看看。

ttplay

我的开发环境是IAR，为防止意外，我写了两个版本，
一个是包含iostm8.h，涉及的代码如下：
端口的宏定义：
#define IO_F  PC_ODR_ODR6 //O
#define IO_C  PC_ODR_ODR5 //O
#define IO_G  PC_ODR_ODR4 //O
#define IO_B  PC_ODR_ODR3 //O

#define OUT   PC_ODR_ODR1 //O

端口段码显示驱动：
void IO_Dis(uint8 buf)
{
uint8 dat;
dat=(buf&0xff);
IO_A=!((bit)(dat&0x01));
IO_B=!((bit)(dat&0x02));
IO_C=!((bit)(dat&0x04));
IO_D=!((bit)(dat&0x08));
IO_E=!((bit)(dat&0x10));
IO_F=!((bit)(dat&0x20));
IO_G=!((bit)(dat&0x40));
IO_P=!((bit)(dat&0x80));
}
上面的bit是宏定义了bool；
PC1的操作就是将OUT=1或OUT=0；

第二个是使用了库头文件
端口操作定义
#define PORTC_SET(pin,var)    GPIOC->ODR = (GPIOC->ODR&(~pin))|(var?pin:0)

#define B_A  0x20
#define B_D  0x10
#define B_E  0x08
……

显示驱动为：
void IO_Dis(uint8 buf)
{
uint8 dat;
dat=~(buf&0xff);

PORTB_SET(B_A,(dat&0x01));
PORTC_SET(B_B,(dat&0x02));
PORTC_SET(B_C,(dat&0x04));
PORTB_SET(B_D,(dat&0x08));
PORTB_SET(B_E,(dat&0x10));
PORTC_SET(B_F,(dat&0x20));
PORTC_SET(B_G,(dat&0x40));
}

显示驱动函数void IO_Dis(uint8 buf)是在定时中断中执行的，1ms溢出中断，OUT的操作在主函数中。

yunfei1019

                                 请问PC_ODR_ODR6、PC_ODR_ODR5、PC_ODR_ODR5等是怎么定义的？对应怎样的操作？

悟空714

这个是在IAR自带的iostm8.h中已经定义了的，定义代码如下：
typedef struct
{
  unsigned char ODR0        : 1;
  unsigned char ODR1        : 1;
  unsigned char ODR2        : 1;
  unsigned char ODR3        : 1;
  unsigned char ODR4        : 1;
  unsigned char ODR5        : 1;
  unsigned char ODR6        : 1;
  unsigned char ODR7        : 1;
} __BITS_PC_ODR;

__IO_REG8_BIT(PC_ODR,      0x500A, __READ_WRITE, __BITS_PC_ODR);

#define PC_ODR_ODR0              PC_ODR_bit.ODR0
#define PC_ODR_ODR1              PC_ODR_bit.ODR1
#define PC_ODR_ODR2              PC_ODR_bit.ODR2
#define PC_ODR_ODR3              PC_ODR_bit.ODR3
#define PC_ODR_ODR4              PC_ODR_bit.ODR4
#define PC_ODR_ODR5              PC_ODR_bit.ODR5
#define PC_ODR_ODR6              PC_ODR_bit.ODR6
#define PC_ODR_ODR7              PC_ODR_bit.ODR7

4# 版主

lg159027

我昨天仿真下看了汇编的操作，循环外的对PC1端口操作的汇编指令

下载 (1.56 KB)

2010-8-26 11:23

像这种没有对整个端口进行“=”赋值操作的语句，会不会有可能在ADD指令之后，OR指令之前被中断打断，地址0X00又被中断中的程序调用，导致了混乱？

我现在暂时操作，是在处理端口之前将定时中断关闭，在处理完成之后将中断开启，这是无奈的办法。大家有没有好的建议？

taotao39329112

实际上，按照3楼和5楼给出的定义，你对I/O口的操作都不是原子操作，即不是独立的赋值操作，而是读-修改-写操作；如果在读-修改-写操作的执行中途被中断，并插入另一个读-修改-写操作，显然被中断的操作结果将会出错。

STM8S的参考手册上，对这种需要原子操作的情况，建议直接使用BSET和BRST指令操作ODR寄存器，这样就可以避免“读-修改-写操作”，从而避免操作被中断的可能。

anceyfang

谢谢版主的提醒，我按照你的做法已经实现了，这也提醒我在其他端口的处理上也采用这种方法，对了，汇编指令的设置位和清除位，PDF上面的指令有一个写错了
正确的是：
asm("BSET 0x500A,#1");//对端口PC1置1
asm("BRES 0x500A,#1");//对端口PC1置0

miko2007

谢谢版主的提醒，我按照你的做法已经实现了，这也提醒我在其他端口的处理上也采用这种方法，对了，汇编指令的设置位和清除位，PDF上面的指令有一个写错了
正确的是：
asm("BSET 0x500A,#1");//对端口PC1置1
asm("BRE ...

哪个PDF？第几页？第几行？

zxcvzxcv

中文手册的85页，和英文手册的105页，都用BRST指令来端口输出清零，但是在英文版的文件(PM0040)上没有看到BRST指令，
位操作指令都是BRES，在PM0040文件的第70页，有相关说明。
9# 版主

xifangyu

中文手册的85页，和英文手册的105页，都用BRST指令来端口输出清零，但是在英文版的文件(PM0040)上没有看到BRST指令，
位操作指令都是BRES，在PM0040文件的第70页，有相关说明。
9# 版主  ...

谢谢。

不记得哪个文件编号是PM0040，只见过PM0044；即使是PM0044，也不记得谁把它翻译成中文，请上载这个文档到这里让我看看。想问问这个PM0040的名称是什么？

jordan11151985

这个文件是英文版的
汇编指令.pdf (3.92 MB)

下载次数: 234

2010-8-26 15:23

yjx7971

12楼这个是PM0044(STM8 CPU programming manual)，而不是PM0040。

不过在RM0016(STM8S参考手册)中，在GPIO寄存器章节，确实把BRES指令写成了BRST，估计是笔误。

fall1979

不好意思我也笔误了。
今天的问题我后来又深入的想了一下，

你对I/O口的操作都不是原子操作，即不是独立的赋值操作，而是读-修改-写操作；如果在读-修改-写操作的执行中途被中断，并插入另一个读-修改-写操作，显然被中断的操作结果将会出错

这里我感觉有一个问题，就是为什么中断会把另一个读-修改-写操作赋给原来被中断的程序处？在上面的操作中0X00地址的数据是原程序的修改地址，那是不是意味着中断中也同样处理了0X00地址？
这个和51的寄存器R0、R1……概念类似，如果端口操作会被中断打算，那会不会如果我的一个变量是存放在0X00地址的，中断处理过后变量的值就变了？中断地址方面的资料，版主能否推荐一下，我现在还没有什么概念。

13# 版主

bxjiawei

这个很简单，比如你要对PC6置'1'又不想改变其它位，你会先读出GPIOC->ODR，再'或'上0x40，再写回结果；这个过程至少需要3条指令：
1.  LD A, 0x500A   ; 读出PC_ODR
2.   OR A, #0x40
3.   LD 0x500A, A   ; 写回PC_ODR

如果在执行完上述第1条或第2条指令后，执行第3条指令前发生中断，同时在中断中有对PC5的操作，比如中断前PC5=0，在中断中把PC5改为'1'，当中断结束后，上述第3条指令又会把PC5改回'0'，这不是就错了吗？！

pcbaggio

恩，理解了，看的挺直观的。其实就是最后那么一下，把之前保护现场的堆栈里面的值又全部取出来，对PC端口进行了原始的“正确”操作，反不知把中断处理PC的“功劳”给抹杀了。明白了，非常感谢！
15# 版主

stargon_zhang

如果用BSET和BRES指令，更改PC6只需一条指令，更改操作是不可被中断的，所以不会有冲突出现！

    BSET  0x500A, #6

doooob

                                 布尔变量的操作都不会被中断掉

haifeng8689

                                 标准的C语言中没有布尔变量的类型，因此布尔变量的操作是否会被中断掉，要看具体编译器的实现。

succeedzcs

编译器不保证一条C语言指令做为一个原子操作。
比如用8bit的MCU实现u32+u32的操作，中途有可能被打断，所以需要OS的设计者实现临界区或信号量等方式来辅助此类操作。