マイコンの割り込み優先度、変更する理由とその仕組み：Q&Aで学ぶマイコン講座（112）（3/4 ページ）

マイコンユーザーのさまざまな疑問に対し、マイコンメーカーのエンジニアがお答えしていく本連載。今回は、初級者の方からよく質問される「割り込み優先度」についてです。

[STマイクロエレクトロニクス，EDN Japan]

割り込み優先度の制御

　割り込み優先度の段階の設定には、「割り込み優先度レジスタ」を使います。このレジスタの中のPRI_Nフィールド（Nは割り込み番号を表す）を設定することで、優先度を割り当てることができます。PRI_Nフィールドがフル実装の8ビットであれば、各割り込みを256段階の0〜255に割り当てることができます。ただし、STM32L4シリーズの場合は、上位4ビットのみの実装なので、16段階の0〜15になります。

図1：STM32L4の割り込み優先度レジスタ」のPRI_Nフィールド（再掲）［クリックで拡大］

　PRI_Nフィールドの値で決まる割り込み優先度の「横取り優先度」と「サブ優先度」の段階数は、「アプリケーション割り込みおよびリセット制御レジスタ」のPRIGROUPフィールドで決まります。

　例えば、PRIGROUPフィールドを100（二進数）に設定します。この時、横取り優先度にPRI_NフィールドのMSB側の3ビットが割り当てられ、サブ優先度にLSB側の5ビットが割り当てられます。横取り優先度が3ビットですので2の3乗の8段階になり、サブ優先度が5ビットですので、32段階になります。8段階×32段階で合計256段階に優先度が割り当てられます。

図4：アプリケーション割り込みおよびリセット制御レジスタ［クリックで拡大］

　STM32L4の場合は、割り込み用優先度レジスタのPRI_Nフィールドの8ビットのうちMSB側の4ビットしか実装されていないので、LSB側の4ビットは常に0として読み出されることになります。この場合、PRIGROUPフィールドは011〜111（二進数）が有効になり、優先度の割り当ては16段階になります。

　例えば、PRIGROUPフィールドが101（二進数）の場合、横取り優先度は4段階、サブ優先度も4段階で、合計16段階になります。

図5：STM32L4の割り込み優先度割付［クリックで拡大］