STM32 + uC/OS-II：開啟定時器中斷後任務不執行？排查中斷衝突、優先級配置、SysTick 被佔用

STM32F2xx 移植 uC/OS-II，開啟自定義定時器中斷（如 TIM2）後，系統任務調度停轉。經典原因：**定時器中斷優先級高於/等於 SysTick（OS Tick），或中斷服務程序 (ISR) 過長導致調度器無法響應**。本文給出完整排查清單與修正代碼。

核心衝突點

排查步驟（按順序）

1. 確認 SysTick 配置： SysTick_Config(SystemCoreClock / OS_TICKS_PER_SEC)，優先級設置為最低（數值最大，如 0xF0）。
2. 自定義定時器優先級 低於 SysTick： 數值 大於 SysTick 優先級值（如 SysTick=0xF0，TIM2=0xE0）。
   NVIC_SetPriority(TIM2_IRQn, 0xE0); // 0xE0 > 0xF0 數值大 = 優先級低
3. ISR 標準模板：

void TIM2_IRQHandler(void) {
    OSIntEnter();                    // 告知 OS 進入中斷
    if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) {
        TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
        // 僅做極簡操作：標誌位、發信號量、計數
        OSTaskQPost(&TaskTCB, (void*)MSG_TIM2_TICK, sizeof(MSG_TIM2_TICK), OS_OPT_POST_FIFO, &err);
    }
    OSIntExit();                     // 告知 OS 退出中斷，觸發調度
}

4. 檢查向量表： 启动文件 startup_stm32f2xx.s 中 TIM2_IRQHandler 向量正確，無重定義。
5. 打斷點調試： 在 OSTimeTick()、OSIntExit()、任務入口打斷點，觀察執行流。

正確的中斷優先級分組配置

// 系統初始化早期調用
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4); // 4位搶佔優先級，0位子優先級

// SysTick (OS Tick) - 最低搶佔優先級
NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0xF0); // 15

// PendSV (上下文切換) - 次低
NVIC_SetPriority(PendSV_IRQn, 0xE0);  // 14

// SVC (系統服務調用) - 中等
NVIC_SetPriority(SVCall_IRQn, 0x80);  // 8

// 自定義定時器 - 低於 SysTick
NVIC_SetPriority(TIM2_IRQn, 0xF0);    // 同級或更低，但必須調用 OSIntEnter/Exit

// 外設中斷 (USART, DMA 等) - 業務優先級
NVIC_SetPriority(USART1_IRQn, 0x60);  // 6

關鍵原則

「所有調用 uC/OS-II API 的中斷，優先級必須 ≤ OS_CPU_SYSTICK_PRIO（數值 ≥），且必須成對調用 OSIntEnter()/OSIntExit()。」

避坑清單

• 不要在 ISR 內調用 OSTimeDly()、printf()、malloc() 等阻塞/非重入函數。
• 共享變量用 OS_ENTER_CRITICAL()/OS_EXIT_CRITICAL() 或信號量/互斥鎖保護。
• 定時器週期不要過短（< 1ms），頻繁中斷會佔用過多 CPU，導致任務飢餓。
• 用 OSStatInit() 開啟統計任務，監控 CPU 使用率、任務堆棧剩餘。

按優先級配置、ISR 規範、向量表三步走，定時器中斷與 uC/OS-II 完美共存。