单片机基础知识---stm32单片机的优先级

STM32 优先级完整讲解（NVIC 中断优先级，分两层：抢占优先级 + 子优先级）

一、核心硬件：NVIC 嵌套向量中断控制器

所有 STM32 的外部中断、定时器、串口、ADC、DMA 中断，全部由 NVIC 统一管理优先级。
STM32 中断优先级分两层，缺一不可：

数值规则（重点极易踩坑）

数字越小，优先级越高

• 抢占优先级 0 > 1 > 2 > 3
• 子优先级 0 > 1 > 2 > 3

二、优先级分组（关键配置：SCB->AIRCR）

单片机不会固定抢占/子优先级位数，通过优先级分组切分4位优先级寄存器：
总共有 5 种分组（Group0 ~ Group4），以常用的4位优先级位举例：

工程通用习惯

绝大多数项目用 NVIC_PriorityGroup_2（分组2）
抢占0_3，子03，足够电机、串口、定时器、外部中断分层。

三、两层优先级执行逻辑（核心考点）

1. 抢占优先级不同（会嵌套中断）

正在执行：抢占优先级2 的串口中断
此时来了一个：抢占优先级1 的定时器中断
→ 定时器直接打断串口，先执行定时器，结束后回到串口。

2. 抢占优先级相同，子优先级不同（不会嵌套）

正在执行：抢占1，子2 的串口中断
来了：抢占1，子0 的外部中断
→ 外部中断不能打断当前串口，必须等串口中断全部执行完，再运行外部中断。

3. 抢占、子优先级全都一样

同时触发两个中断，子编号小的先响应。

四、系统异常优先级（内核HardFault、SysTick等）

内核自带异常（HardFault、MemManage、BusFault）优先级固定最高，不受NVIC分组控制：

• HardFault 硬件错误：优先级固定 -1，任何中断都能被它打断
• SysTick、PendSV：一般配置很低优先级，用于操作系统（FreeRTOS/UCOS）任务切换

注意：普通外设中断（TIM/USART/EXTI）无法打断 HardFault。

五、标准库 / HAL 库配置流程

步骤1：全局设置优先级分组（程序开头只调用一次）

// HAL库
HAL_NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PRIORITYGROUP_2);
// 标准库
NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PriorityGroup_2);

只能调用一次，多次调用会打乱所有中断优先级。

步骤2：给单个中断分配抢占、子优先级

// 定时器3中断：抢占1，子0
HAL_NVIC_SetPriority(TIM3_IRQn,1,0);
// 使能中断通道
HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM3_IRQn);

六、实战优先级分层方案（工业/电机项目通用）

按紧急程度从高到低排布：

举例场景

电机过流中断(抢占0)触发 → 立刻打断正在运行的串口、定时器，马上关闭输出，保护硬件。

七、常见踩坑点

八、极简一句话总结

STM32中断分抢占优先级（控制能否嵌套打断）+子优先级（同抢占时排队顺序），先全局划分优先级分组，再给每个外设中断分配两层数值；数字越小优先级越高。