中断定时蜂鸣器实验
一．实验目的
1．掌握ARM2131开发环境ADS，熟悉开发环境的常用工具以及相应功能。
2．学习建立ADS的工程文件、编译连接设置、调试操作等。
3．学习对中断向量VTC、GPIO口的设置。
4．学习定时器中断的应用
二．实验设备
PC兼容机一台，操作系统WINDOWS 2000，安装ADS1.2（ARM Developer Suite 的成熟版本）
三．实验原理
随着信息技术技术的飞速发展，ARM技术方案架构作为一种具备低功耗、高性能、以及小体积等特性的32位嵌入式微处理器，得到了众多的知识产权授权用户，其中包括世界顶级的半导体和系统公司。目前已被广泛的用于各类电子产品，汽车、消费娱乐、影像、工业控制、海量存储、网络、安保和无线等领域。被业界人士认为，基于ARM的技术方案是最具市场前景和市场优势的解决方案。LPC2131
Philips LPC2131 是基于ARM7TDMI-S 的高性能32 位RISC 微控制器，它一方面具有ARM处理器的所有优点：低功耗、高性能；同时又具有较为丰富的片上资源，非常适合嵌入式产品的开发。其特点如下：
·集成了Thumb 扩展指令集。
·32KB可在系统中编程(ISP)的片内Flash和可在应用中编程(IAP)的8KB RAM，具有向量中断控制器。
·2个UART，2个I2C 串行接口，2 个SPI串行接口，2 个定时器(7 个捕获/ 比较通道)，PWM单元可提供多达6个PWM输出,8通道10位ADC，实时时钟RTC，看门狗定时器WDT，48 个通用I/O引脚。
·CPU时钟高达60MHz，具有片内晶体振荡器和片内PLL。
GPIO：（General Purpose Input Output）
GPIO是用来进行输入输出的,那么肯定有寄存器进行控制。对于输入的话,可以通过读取寄存器来确定引脚的高电平还是低电平;对于输出的话,可以通过写某个寄存器来让这个引脚输出高低电平.GPxCON，GPACON每一位对应着一根引脚(23根)0:代表输出;1:相应的引脚为地址线或用于地址控制对于PORT B-PORT J的话,GPxCON中每两位控制一根引脚00:输入;01:输出;10:特殊功能;11:保留。GPxDA T用于读或者写。GPxUP，1:不使用内部的上拉电阻;0:使用内部上拉电阻。
向量控制寄存器VICVectCntl0-15记录了各个通道号及其使能位。
当中断发生时，VICVectAddr0-15中的一个值会被copy到VICVectAddr.
如果是非向量中断则VICdefaultAddr被copy到VICVectAddr.
程序跳转到VICVectorAddr指向的地址。
中断返回时，写0x00到VICVectAddr.
非向量中断是指那些虽然已经打开（允许），但是没有在相应的VICVectorCntl0~15
和VICVectorAddr0~15中设置的中断。
关于中断设置：
1、首先，硬复位后所有的Special Function Registor都有默认值。不必考虑设置的顺序问题。可以先设置好中断，再开通模块功能。
2、软中断（SWI）与非向量中断不同，它的入口是0x0000,0008。进入软中断后，系统变为管理模式。而非向量中断入口是0x0000,0018。它引导系统进入fiq/irq模式。
3、VIC设置实例:
VICIntSelect = 0x00000000; //所有中断都是IRQ
VICVectCntl0 = 0x20 | 15; //EINT1为向量中断，使用Slot0
VICVectAddr0 = (uint32)EINT1_Exception; //EINT1中断地址
VICDefVectAddr = (uint32)Default_Entry; //非向量中断地址
VICIntEnable = 0x00018000; //使能EINT1和EINT2
由于在管理向量中断的VICVectCntl0~15和VICVectAddr0~15中只设置了EINT1，故EINT2中断发生时，要进入非向量中断处理程序Default_Entry。
四．建立过程
1．ARM工程的流程：
（1）建立工程：编写工程名称，其后缀为,mcp如：BEEP.mcp
(2)建立文件：用来写入新程序，编写文件名。如：Test.s
(3)添加所需文件到工程中
（4）编译连接生成。如：Test.axf
(5)上载ELF格式的可执行文件如：Test.axf
2.运用工程模版编写自己的程序
选择相应的工程模板建立工程，使用ARM Executable Image for lpc2131 工程模板建立的一个工程。工程有三个生成目标（target system）：DebugInRAM、DebugInFLASH和RelInFLASH。因为工程模板已经将相应的编译参数设置好了，直接使用即可。
3添加工程代码
工程建立好以后，利用完整的工程流程，只需要改变其程序，就可以实现自己所要求的实验目的。在工程中，双击user组中的main.c文件，可以在此文件中添加实验要求程序。4．程序流程图：
#include "config.h"
#define BEEP 1 << 7 // P0.7控制BEEP，低电平蜂鸣可以将“1<<7”改为“0x00000080”,它俩是一样的，1<<7是数值1左移7位
void __irq IRQ_Timer0 (void) //中断服务子程序
{
if ((IO0SET & BEEP) == 0)
IO0SET = BEEP; //BEEP停止蜂鸣；IO0SET =0x80置GPIO口输出值为1，停止蜂鸣
else
IO0CLR = BEEP; //BEEP 蜂鸣；IO0CLR = 0x80置GPIO口输出值为0，使Beep响
T0IR = 0x01; // 清除中断标志
VICVectAddr = 0x00; // 通知VIC中断处理结束
}
int main (void)
{
PINSEL1 = 0x00000000; // 设置管脚连接GPIO
IO0DIR = BEEP; // 设置BEEP控制口输出
电子信息工程学系实验报告 课程名称：单片机原理及接口应用Array实验项目名称：51定时器实验实验时间： 班级：姓名：学号： 一、实验目的: 熟悉keil仿真软件、protues仿真软件的使用和单片机定时程序的编写。了解51单片机中定时、计数的概念，熟悉51单片机内部定时/计数器的结构与工作原理。掌握中断方式处理定时/计数的工作过程，掌握定时/计数器在C51中的设置与程序的书写格式以及使用方法。 二、实验环境: 软件：KEIL C51单片机仿真调试软件，proteus系列仿真调试软件 三、实验原理： 1、51单片机定时计数器的基本情况 8051型有两个十六位定时/计数器T0、T1，有四种工作方式。MCS－51系列单片机的定时/计数器有几个相关的特殊功能寄存器： 方式控制寄存器TMOD； 加法计数寄存器TH0、TH1 （高八位）;TL0、TL1 （低八位）； 定时/计数到标志TF0、TF1（中断控制寄存器TCON） 定时/计数器启停控制位TR0、TR1（TCON） 定时/计数器中断允许位ET0、ET1（中断允许寄存IE） 定时/计数器中断优先级控制位PT0、PT1（中断优IP） 2、51单片机的相关寄存器设置 方式控制寄存器TMOD: TMOD的低四位为T0的方式字，高四位为T1的方式字。TMOD不能位寻址，必须整体赋值。TMOD各位的含义如下: 1. 工作方式选择位M1、M0 3、51单片机定时器的工作过程（逻辑）方式一 方式1：当M1M0=01时，定时器工作于方式1。
T1工作于方式1时，由TH1作为高8位，TL1作为低8位，构成一个十六位的计数器。若T1工作于定时方式1，计数初值为a，晶振频率为12MHz，则T1从计数初值计数到溢出的定时时间为t =（216－a）μS。 4、51单片机的编程 使用MCS－51单片机的定时/计数器的步骤是： ．设定TMOD，确定： 工作状态(用作定时器/计数器)； 工作方式； 控制方式。 如：T1用于定时器、方式1，T0用于计数器、方式2，均用软件控制。则TMOD的值应为：0001 0110，即0x16。 ．设置合适的计数初值，以产生期望的定时间隔。由于定时/计数器在方式0、方式1和方式2时的最大计数间隔取决于使用的晶振频率fosc，如下表所示，当需要的定时间隔较大时，要采用适当的方法，即将定时间隔分段处理。 计数初值的计算方法如下，设晶振频率为fosc，则定时/计数器计数频率为fosc/12，定时/计数器的计数总次数T_all在方式0、方式1和方式2时分别为213 = 8192、216 = 65536和28 = 256，定时间隔为T，计数初值为a，则有 T = 12×(T_all – a)/fosc a = T_all – T×fosc/12 a = – T×fosc/12 （注意单位） THx = a / 256；TLx = a % 256； ．确定定时/计数器工作于查询方式还是中断方式，若工作于中断方式，则在初始化时开放定时/计数器的中断及总中断： ET0 = 1；EA = 1； 还需要编写中断服务函数： void T0_srv（void）interrupt 1 using 1 { TL0 = a % 256； TH0 = a / 256； 中断服务程序段} ．启动定时器：TR0（TR1）= 1。 四、实验内容过程及结果分析: 利用protues仿真软件设计一个可以显示秒表时间的显示电路。利用实验板上的一位led数码管做显示，利用中断法编写定时程序，控制单片机定时器进行定时，所定时间为1s。刚开始led数码管显示9，每过一秒数码管显示值减一，当显示到0时返回9，依此反复。然后设计00-59的两位秒表显示程序。 （1）实现个位秒表，9-0
实验三单片机定时/计数器实验 1、实验目的 1、学习计数器的使用方法。 2、学习计数器程序的编写。 3、学习定时器的使用方法。 4、学习定时器程序的编写。 5、熟悉汇编语言 2、实验说明 1、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。 2、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转 3、实验仪器和条件 计算机 伟福实验箱（lab2000P） 4、实验内容 1、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。 2、外部事件计数脉冲由P3.4引入定时器T0。单片机在每个机器周期采样一次输入波形，因此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变。这就要求被采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平在变化之前即被采样。同时这就决定了输入波形的频率不能超过机器周期频率。 3、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转 4、定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD
用于设置定时器/计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。TCON 主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。 5、在例程的中断服务程序中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再打开相应的中断。 五、思考题 1、使用其他方式实现本实验功能； 2、改为门控方式外部启动计数； 3、如果改为定时间隔为200us，如何改动程序； 4、使用其他方式实现本实验功能，例如使用方式1，定时间隔为10ms，如何改动程序。 六、源程序修改原理及其仿真结果 思考题一：使用其他方式实现本实验功能 方法一： movTMOD, #00000100b;方式0,记数器 movTH0, #0 movTL0, #0 setbTR0;开始记数;由于方式0的特点是计数时使用TL0的低五位和八位 TH0，故用加法器a用“与”（ANL）取TL0的低五位，再用yiwei子程序实现TH0的低三位变为高三位与TL0相加，这样赋给P1时就是八位计数的结果。 Loop: mova,TL0 anla,#1fh
人的一生要疯狂一次,无论是为一个人,一段情,一段旅途,或一个梦想 ------- 屠呦呦 实验三定时器中断实验 一、实验目的 1、掌握51单片机定时器基本知识； 2、掌握定时器的基本编程方法； 3、学会使用定时器中断。 二、实验内容 1、利用定时器设计一个秒表，计数范围为0—59，并在数码管实时显示。 三、实验设备 PC 机一台、单片机实验箱 主要器件：AT89C52、7SEG-BCD、 四、实验步骤 1、使用Proteus设计仿真原理图； 2、使用Keil设计程序； 3、联合调试仿真。 五、实验流程图 六、实验程序与结果 #include
void timer1_init() { TMOD=0x10;//将定时器1设置为工作方式1 TH1=(65536-6000)/256;//定时器每加一时间为1/fsoc，定时时间为1/500 //(1/500)s/(1/3000000)s=6000 TL1=(65536-6000)%256;//fsoc=3000000，所以装入16位定时器中值为65536-6000 EA=1; ET1=1; TR1=1; } void main() { timer1_init(); while(1); } void timer1() interrupt 3 { TH1=(65536-6000)/256;//每次进入中断，重装初值TL1=(65536-6000)%256; F=~F;//每次进入中断P1.1口取反 } #include
XX学院 实验报告 实验名称 姓名 学号 班级 教师 日期
一、实验容与要求 1.1 实验容 本次实验分为如下2个子实验： (1)计数应用实验：编写程序，应用8254的计数功能，使用单次脉冲模拟计数，使每当按 下‘KK1+’5次后，产生一次计数中断，并在屏幕上显示一个字符‘M’； (2)定时应用实验：编写程序，应用8254的定时功能，产生一个1s的方波，并用本装置的 示波器功能来观察。 1.2 实验要求 本次实验中2个子实验的实验要求如下： (1)计数应用实验：将8254的计数器0设置为方式3，计数值为十进制数4，用单次脉冲 KK1+作为CLK0时钟，OUT0连接MIR7，每当KK1+按动5次后产生中断请求，在屏 幕上显示字符“M”； (2)定时应用实验：将8254的计数器0和计数器1都设置为方式3，用信号源1MHz作为 CLK0时钟，OUT0为波形输出1ms方波，再通过CLK1输入，OUT1输出1s方波。 二、实验原理与硬件连线 2.1 实验原理 8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器。是8253的改进型，比8253具有更优良的性能。8254具有以下基本功能： (1)有三个地理的16位计数器。 (2)每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数。 (3)每个计数器可编程工作于6种不同的工作方式。
(4)8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253为2MHz）。 (5)8254有读回命令（8253,没有），除了可以读出当前计数单元的容外，还可以读出状态寄 存器的容 (6)计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。计数初值公式为： n=f CLKi÷f OUTi，其中f CLKi是输入时钟脉冲的频率，f OUTi是输出波形的频率。 图2-1是8254的部结构框图和引脚图，它是由与CPU的接口，部控制电路和三个计数器组成。8254的工作方式如下述： (1)方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。 (2)方式1：硬件可重触发单稳方式。 (3)方式2：频率发生器方式。 (4)方式3：方波发生器。 (5)方式4：软件触发选通方式。 (6)方式5：硬件触发选通方式 D:[7： RD A0 A1 CS CLK0 GATE0 OUT0 CLK1 GATE1 OUT1 CLK2 GATE2 OUT2图2-1 8254部结构图
实验三:中断及定时器实验 一、实验目的： 1、弄清中断的概念、基本原理，掌握中断技术的应用 2、了解中断初始化的方法，中断向量安装和中断服务子程序的 设计方法。 3、了解定时/计数器的工作原理及MCS51单片机的定时器内 部结构 4、掌握时间常数计算方法 5、掌握定时器初始化方法和定时中断程序设计方法 二、实验内容：定时器实验 1、这个是一个电子钟走时程序，利用定时器T0产生50ms中 断，中断计数器中断20次为1秒，利用秒信号进行电子钟 计时。先读懂下面程序段，然后编辑、编译程序,并在伟福 仿真器上模拟调试该程序。 程序清单如下： COUNT EQU 7FH COUNT1 EQU 7EH S_MEM EQU 73H M_MEM EQU 72H H_MEM EQU 71H ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP INT_T0 ；“*1” MAIN: MOV SP,#2FH MOV TMOD,#00000001B MOV TH0,#03CH ；50毫秒中断时间常数 MOV TL0,#0BH MOV IE,#10000010B ；开放T0 MOV IP,#0 MOV S_MEM,#0
MOV M_MEM,#0 MOV H_MEM,#0 MOV COUNT,#20 SETB TR0 ;______________________________________________________ W AIT：NOP SJMP W AIT INT_T0: MOV TL0,#0BH MOV TH0,#3CH DJNZ COUNT,EXT_T0 MOV COUNT,#20 ;恢复中断计数器 INC S_MEM ；“*2” MOV A,S_MEM CJNE A,60,EXT_T0 MOV S_MEM,#0 INC M_MEM MOV A,M_MEM CJNE A,#60,EXT_T0 MOV M_MEM,#0 INC H_MEM MOV A,H_MEM CJNE A,#13,EXT_T0 MOV H_MEM,#0 EXT_T0: RETI 2、按下列要求修改程序或回答问题。（实验报告内容） a、把程序改成T1中断计时 ORG 000H LJMP MAIN ORG 001BH
实验三定时器中断实验 一、实验目的 1、掌握51单片机定时器基本知识； 2、掌握定时器的基本编程方法； 3、学会使用定时器中断。 二、实验内容 1、利用定时器设计一个秒表，计数范围为0—59，并在数码管实时显示。 三、实验设备 PC 机一台、单片机实验箱 主要器件：AT89C52、7SEG-BCD、 四、实验步骤 1、使用Proteus设计仿真原理图； 2、使用Keil设计程序； 3、联合调试仿真。 五、实验流程图 六、实验程序与结果 #include
{ TMOD=0x10;//将定时器1设置为工作方式1 TH1=(65536-6000)/256;//定时器每加一时间为1/fsoc，定时时间为1/500 //(1/500)s/(1/3000000)s=6000 TL1=(65536-6000)%256;//fsoc=3000000，所以装入16位定时器中值为65536-6000 EA=1; ET1=1; TR1=1; } void main() { timer1_init(); while(1); } void timer1() interrupt 3 { TH1=(65536-6000)/256;//每次进入中断，重装初值TL1=(65536-6000)%256; F=~F;//每次进入中断P1.1口取反 } #include
实验四定时器中断实验 一、实验目的 （1）深刻理解对MCS-51单片机定时/计数器内部结构、工作原理和工作方式。（2）掌握定时/计数器工作在定时和计数两种状态下的编程方法。 （3）掌握中断服务程序设计方法。 二、实验设备 计算机 操作系统：Windows 98/2000/XP 应用软件：WAVE 6000或其他。 三、实验内容 设单片机的时钟频率为12MHz，要求在P1.0脚上输出周期为2ms的方波。四、实验原理 周期为2ms的方波要求定时间隔为1ms，每次时间到将P1.0取反。定时计数器频率为f osc/12，T cy=12/f osc=1us。每个机器周期定时计数器加1,1ms=1000us，需技术次数为1000/（12/f osc）=1000。由于加1计数器向上计数，为得到1000个计数之后的定时器溢出，必须给加1计数器赋初值65536-1000。 五、实验源程序 ORG 0000H AJMP START ORG 001BH AJMP T1INT ORG 0030H START: SETB TR1 SETB ET1 SETB EA MOV SP,#60H MOV TMOD,#10H MOV TH1,#0FCH MOV TL1,#18H MAIN: AJMP MAIN T1INT: CPL P1.0 MOV TH1,#0FCH MOV TL1,#18H RETI END
六、实验结果 七、实验心得 通过这次实验，我对MCS-51单片机定时/计数器内部结构、工作原理和工作方式有了更加深刻的理解，同时也掌握了定时/计数器工作在定时和计数两种状态下的编程方法以及中断服务程序设计方法。在今后的学习中，要更加注重实践，通过动手来增强自己解决问题的能力。
信息工程学院实验报告 课程名称：微机原理与接口技术Array 实验项目名称：定时器/计数器实验实验时间： 班级：姓名：学号： 一、实验目的 1. 掌握8254 的工作方式及应用编程。 2. 掌握8254 典型应用电路的接法。 二、实验设备 PC 机一台、TD-PITD+实验系统一套。 三、实验原理 8254 是Intel 公司生产的可编程间隔定时器。是8253 的改进型，比8253 具有更优良的性能。8254 具有以下基本功能： （1）有 3 个独立的16 位计数器。 （2）每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数。 （3）每个计数器可编程工作于 6 种不同工作方式。 （4）8254 每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253 为2MHz）。 （5）8254 有读回命令（8253 没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。 （6）计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。计数初值公式为： n=f CLKi ÷f OUTi、其中f CLKi 是输入时钟脉冲的频率，f OUTi 是输出波形的频率。 图5-1 是8254 的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU 的接口、内部控制电路和三个计数器组成。8254 的工作方式如下述： （1）方式0：计数到0 结束输出正跃变信号方式。 （2）方式1：硬件可重触发单稳方式。 （3）方式2：频率发生器方式。 （4）方式3：方波发生器。 （5）方式4：软件触发选通方式。 （6）方式5：硬件触发选通方式。
图5-1 8254 的内部接口和引脚 8254 的控制字有两个：一个用来设置计数器的工作方式，称为方式控制字；另一个用来设置读回命令，称为读回控制字。这两个控制字共用一个地址，由标识位来区分。控制字格式如表5-1~5-3 所示。 表5-1 8254 的方式控制字格式 表5-2 8254 读出控制字格式 表5-3 8254 状态字格式 8254 实验单元电路图如下图所示：
实验三8253定时器/计数器实验 姓名:张朗学号:11121535 一、实验目的 1. 学会8255芯片与微机接口的原理和方法。 2. 掌握8255定时器/计数器的工作原理和编程方法。 二、实验内容 编写程序，将8253的计数器0设置为方式2（频率发生器），计数器1设置为方式3（方波频率发生器），计数器0的输出作为计数器1的输入，计数器1的输出接在一个LED上，运行后可观察到该LED在不停地闪烁。 1.编程时用程序框图中的二个计数初值，计算OUT1的输出频率，用表观察LED，进行核对。 2.修改程序中的二个计数初值，使OUT1的输出频率为1Hz，用手表观察LED，进行核对。 3.上面计数方式选用的是16进制，现若改用BCD码，试修改程序中的二个计数初值，使LED的闪亮频率仍为1Hz。 三、实验区域电路连接图
CS3→0040H；JX8→JX0；IOWR→IOWR；IORD→IORD；A0→A0；A1→A1； GATE0→+5V；GATE1→+5V；OUT0→CLK1；OUT1→L1；CLK0→0.5MHz；(单脉冲与时钟单元) 四、程序框图 五、编程
1.T=1.48s CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE ORG 1200H START: CLI MOV DX, 0043H MOV AL, 34H OUT DX, AL MOV DX, 0040H MOV AL, 0EEH OUT DX, AL MOV AL, 02H OUT DX, AL MOV DX, 0043H MOV AL, 76H ;01110110设置计数器1，方式3，16位二进制计数OUT DX, AL MOV DX, 0041H MOV AL, 0E8H OUT DX, AL MOV AL, 03H OUT DX, AL JMP $ ;8253自行控制led灯 CODE ENDS END START
定时器基本功能实验（定时器中断） 1.实验内容 使用定时器0 实现1 秒定时，控制蜂鸣器蜂鸣。采用中断方式实现定时控制。 备注：EasyARM2131实验板上的系统时钟默认为11.0592MHz；系统中已定义了符号常量Fpclk = 11059200 ； 2.实验步骤 ①启动ADS 1.2，使用ARM Executable Image for lpc2131工程模板建立一个工程 TimeOut_C。 ②在user 组中的main.c 中编写主程序代码。 ③主程序中使用IRQEnable( )使能IRQ 中断。 ④选用DebugInExram 生成目标，然后编译连接工程。 ⑤将LPC2131实验板上的Beep跳线短接到P0.7。 ⑥选择【Project】->【Debug】，启动AXD 进行JTAG 仿真调试。 ⑦全速运行程序，蜂鸣器会响一秒，停一秒，然后再响一秒……依次循环。 3.实验参考程序 程序清单错误!文档中没有指定样式的文字。-1 定时器实验参考程序 #include "config.h" #define BEEP 1 << 7 /* P0.7控制BEEP，低电平蜂鸣 */ /***************************************************************************************** ** 函数名称：IRQ_Timer0() ** 函数功能：定时器0中断服务程序，取反LED9控制口。 ** 入口参数：无 ** 出口参数：无 ****************************************************************************************** */ void __irq IRQ_Timer0 (void) { if ((IO0SET & BEEP) == 0) IO0SET = BEEP; /* 关闭BEEP */ else IO0CLR = BEEP; T0IR = 0x01; /* 清除中断标志*/ VICVectAddr = 0x00; /* 通知VIC中断处理结束*/ } /* ***************************************************************************************** ** 函数名称：main()
实验四 定时器中断实验 一：实验目的 1.熟悉定时器初始化的步骤； 2.熟悉定时器控制寄存器（TCR ）的含义和使用； 3.熟悉定时器的原理和应用。 二：实验内容 本实验要求编写一个简单的定时器中断程序，设置一定的周期控制与XF 引脚相连的LCD 指示灯。当定时器中断产生时可以观察到LCD 周期性闪烁。 三：实验原理 1.定时器 .C54xx 系列的DSP 都具有一个或两个预定标的片内定时器，这种定时器是一个倒数定时器，它可以被特定的状态位实现停止、重启动、重设置或禁止。定时器在复位后就处于运行状态，为了降低功耗可以禁止定时器工作。应用中可以用定时器来产生周期性的CPU 中断或脉冲输出。定时器的功能方框图如图9.1所示，其中有一个主计数器（TIM ）和一个预定标计数器（PSC ）。TIM 用于重装载周期寄存器PRD 的值，PSC 用于重装载周期寄存器TDDR 的值。 图5.1信号，是在器件复位时，DSP 向外围电路（包括定时器）发送的一个信号，此信号将在定时器上产生以下效果：寄存器TIM 和PRD 装载最大值（0FFFFH ）；TCR 的所有位清0；结果是分频值为0，定时器启动，TCR 的FREE 和SOFT 为0。
定时器实际上是有20bit 的周期寄存器。它对CLKOUT 信号计数，先将PSC （TCR 中的D6~D9位）减1，直至PSC 为0，然后把TDDR （TCR 中的低4位）重新装载入PSC ，同时将TIM 减1，直到TIM 减为0。这时CPU 发出TINT 中断，同时在TOUT 引脚输出一个脉冲信号，脉冲宽度与CLKOUT 一致，然后将PRD 重新装入TIM ，重复下去直到系统或定时器复位。 定时器产生中断的计算公式如下： TINT t c 为 CLKOUT 的周期) 定时器由三个寄存器组成：TIM 、PRD 、TCR 。 TIM ：定时器寄存器，用于装载周期寄存器值并自减1。 PRD ：周期寄存器，用于装载定时器寄存器。 TCR ：定时器控制寄存器，包含定时器的控制状态位。 定时器是一个片内减计数器，用于周期地产生发，后者每个CPU 时钟周期减1，当计数器减至0周期计数器被定时周期值重新装载。 在正常操作模式下，当TIM 自减至0时，TIM 将被PRD 内的数值重装载。在硬件复位或定时器单独复位（TCR 中TRB 位置1）的情况下，主定时器模块输出的是定时器中断（TINT ）信号。该中断被发送至CPU ，同时由TOUT 引脚输出。TOUT 脉冲的宽度等于CLKOUT 的时钟宽度。 预定标模块由两个类似TIM 和PRD 的单元构成。它们是预定标计数器（PSC ）和定时器分频寄存器（TDDR ）。PSC 、TDDR 是RCR 寄存器的字段。在正常操作时PSC 自减为0，TDDR 值装入PSC ，同样在硬件复位或定时器单独复位的情况下，TDDR 也被装入PSC 。PSC 被CPU 时钟定时，即每个CPU 时钟使PSC 自减1。PSC 可被TCR 读取，但不能直接写入。 当TSS 置位时，定时器停止工作。若不需要定时器，终止定时操作，可使芯片工作在低功耗模式，并且可以使用与定时器相关的两个寄存器（TIM 和PRD ）作为通用的存储器单元，可以在任意周期对它们进行读或写操作。 TIM 的当前值可被读取，PSC 也可以通过TCR 读取。因为读取这两个存储器需要两个指令，而在两次读取之间因为自减，数值可能改变，因此，PSC 两次读的结果可能有差别，不够准确。若要准确测量时序，在读这两个寄存器值之前可先中止定时器，对TSS 置1和清0后，可重新开始定时。 通过TOUT 信号或中断，定时器可以用于产生周边设备的采样时钟，如模拟接口。对于有多个定时器的DSP ，由寄存器GPIOCR 中的第15位控制使用某一个定时器产生的TOUT 信号。 2.定时器初始化 （1）定时器初始化步骤 ●TCR 的TSS 位写1，定时器停止工作； ●装载TRD ；
西南科技大学实验报告 课程名称：单片机原理及应用A 实验名称：中断、定时器/计数器实验姓名： 学号: 班级：生医1401 指导教师：雷华军 西南科技大学信息工程学院制
实验题目 数码管动态扫描显示驱动、键盘动态扫描驱动 一、实验目的 1、熟练巩固单片机开发环境KEIL界面的相关操作和PROTUES仿真软件的操 作，会使用HEX文件进行单片机的仿真。 2、了解定时器的原理和四种工作方式的使用方法，学习定时器的相关应用，包括产生信号和 计数，利用定时器进行延时等。 3、进一步掌握熟练单个数码管以及多位数码管的显示原理，学会将0~1000的数字进行显示。 4、掌握利用单片机产生矩形方脉冲的相关原理。 二、实验原理 1、定时器结构和原理 图① 上图①为定时器T0、T1的结构，其中振荡器经12分频后作为定时器的时钟脉冲，T为外部计数脉冲输入端，通过开关K1选择。反相器，或门，与门共同构成启/停控制信号。TH 和TL为加1计数器，TF为中断标志。每接收到一个脉冲，加1计数器自动加1，当计数器中的数被加为0时产生溢出标志，TF将被置1。计数器工作方式的选择和功能的实现需要配置相应的寄存器TMOD和TCON。 2、定时器工作方式 定时器共有四种工作方式分别为方式0——方式3。 方式0：13位计数器，最大计数值为213个脉冲。 方式1：16位计数器，最大计数值为216个脉冲。 方式2：8位自动重装计数器。该方式下，TL进行计数工作，TH用于存放计数初值，当产生溢出中断请求时会自动将TH中的初值重新装入TL，以使计数器继续工作。 方式3：仅限于T0计数器，在方式3下，T0计数器被分成两个独立的8为计数器TL0和TH0。
XXXX大学信息工程与自动化学院学生实验报告 （2009 —2010 学年第二学期） 课程名称：单片机开课实验室： 2010年 5月14日 一．实验目的： 掌握定时器T0、T1的方式选择和编程方法，了解中断服务程序的设计方法，学会实时程序的调试技巧。 二．实验原理： MCS－51单片机内设置了两个可编程的16位定时器T0和T1，通过编程，可以设定为定时器和外部计数方式。T1还可以作为其串行口的波特率发生器。 定时器T0由特殊功能寄存器TL0和TH0构成，定时器T1由TH1和TL1构成，特殊功能寄存器TMOD控制定时器的工作方式，TCON控制其运行。定时器的中断由中断允许寄存器IE，中断优先权寄存器IP中的相应位进行控制。定时器T0的中断入口地址为000BH，T1的中断入口地址为001BH。 定时器的编程包括： 1）置工作方式。 2）置计数初值。 3）中断设置。 4）启动定时器。 定时器/计数器由四种工作方式，所用的计数位数不同，因此，定时计数常数也就不同。
在编写中断服务程序时，应该清楚中断响应过程：CPU执行中断服务程序之前，自动将程序计数器PC内容（即断点地址）压入堆栈保护（但不保护状态寄存器PSW，更不保护累加器A和其它寄存器内容），然后将对应的中断矢量装入程序计数器PC使程序转向该中断矢量地址单元中以执行中断服务程序。定时器T0和T1对应的中断矢量地址分别为000BH 和001BH。 中断服务程序从矢量地址开始执行，一直到返回指令“RETI”为止。“RETI”指令的操作一方面告诉中断系统该中断服务程序已经执行完毕，另一方面把原来压入堆栈保护的断点地址从栈顶弹出，装入到程序计数器PC，使程序返回到被到中断的程序断点处，以便继续执行。 因此，我们在编写中断服务程序时注意。 1．在中断矢量地址单元放一条无条件转移指令，使中断服务程序可以灵活地安排在64K 字节程序存储器的任何空间。 2．在中断服务程序中应特别注意用软件保护现场，以免中断返回后，丢失原寄存器、累加器的信息。 3．若要使执行的当前中断程序禁止更高优先级中断，可以先用软件关闭CPU中断，或禁止某中断源中断，在返回前再开放中断。 三．实验内容： 编写并调试一个程序，用AT89C51的T0工作方式1产生1s的定时时间，作为秒计数时间，当1s产生时，秒计数加1；秒计数到60时，自动从0开始。实验电路原理如图1所示。 计算初值公式 定时模式1 th0=(216-定时时间) /256 tl0=(216-定时时间) mod 256
课程：微处理器原理与应用 课时：4学时 教学环境：单片机实验室 教学方法：讲解相关内容，指导学生实验 实验二外部中断、定时/计数器实验 一、目的、任务和要求 1.1 实验目的 1. 掌握单片机中断系统的结构及工作原理。 2．掌握外部中断功能程序的一般结构和编程方法。 3．掌握单片机的定时/计数器的结构及工作原理。 4．掌握定时中断应用程序、计数器应用程序的典型结构和编程方法。 1.2 实验任务 1．对8051单片机的外部中断功能和I/O口功能，搭建一个外部中断控制输出的硬件电路，设计和调试通过相应的外部中断功能软件。 2．对8051单片机的定时/计数器功能和I/O口功能，搭建一个（种）或几个（种）应用定时/计数器的硬件电路，设计并调试通过相应的软件。 1.3实验要求 通过完成外部中断功能实验项目，掌握中断初始化的内容和中断子程序的结构，熟悉中断响应的过程和现场保护的意义，会正确运用堆栈指令作现场保护和现场恢复。 通过完成定时/计数器实验项目，掌握正确选择定时/计数器的工作方式和计数模式的方法，掌握定时/计数器的初值计算方法，会编写中断控制寄存器和定时器中断入口地址的初始化程序。 二、设备和器件 2.1实验设备 （1）微型计算机（PC机）(装配相关软件)，（2）单片机实验箱或开发板。 2.2电路元器件 本实验采用Protues仿真软件搭建一个简单的单片机系统电路，进行电路仿真分析，不需要实际的元器件。若实验采用万能板(或面包板)搭建电路，则需要如下元器件：
LED发光二极管，510Ω限流电阻，小按键、软导线等。 学生可自己在课后搭建电路进行实验，并与仿真实验比较。 三、实验内容及步骤 3.1外部中断控制流水灯的实验内容及步骤 (1)根据实验任务作电路原理图设计、作电路布局设计、通过Protues仿真软件来完成单片机硬件系统的搭建。电路图如3.1所示。 (2) 通过“μVision4”软件编辑外部中断控制流水灯的程序，并将编写好的程序代码进行编译和仿真调试，然后输出*.hex文件。 (3)通过实验板专用的接口将*.hex文件写入到单片机芯片的程序存储器中，然后试运行，察看现象并分析结果。若不成功，则要分析原因，重复有关步骤直至成功。 3.2 定时中断控制流水灯电路的实验内容及步骤 (1) 根据上面已搭建好的外部中断控制流水灯电路完成本任务。 (2) 通过“μVision4”软件编辑定时中断控制流水灯程序，并将编写好的程序代码进行编译和仿真调试，然后输出*.hex文件。 (3)通过实验板专用的接口将*.hex文件写入到单片机芯片的程序存储器中，然后试运行，察看现象并分析结果。若不成功，则要分析原因，重复有关步骤直至成功。 3.3外部脉冲个数计数显示的实验内容及步骤 (1)根据实验任务作电路原理图设计、作电路布局设计、通过Protues仿真软件来完成单片机硬件系统的搭建。电路图如3.2所示。 (2) 通过“μVision4”软件编辑外部中断控制流水灯的程序，并将编写好的程序代码进行编译和仿真调试，然后输出*.hex文件。 (3)通过实验板专用的接口将*.hex文件写入到单片机芯片的程序存储器中，然后试运行，察看现象并分析结果。若不成功，则要分析原因，重复有关步骤直至成功。 说明：单片机实验板使用STC89C51RC-RD+系列单片机，利用RS232串口和STC-ISP V33.exe通信软件（或开发板自带下载软件）来下载*.hex机器程序代码。 3.4 参考电路与程序代码 1参考电路 （1）外部中断控制输出的流水灯电路简图
实验二、定时器基本功能实验（定时器中断） 班级： 学号： 姓名:
一、实验目的 熟悉LPC2000 系列ARM7 微控制器的定时器0的基本设置及定时中断应用。二、实验设备 硬件：PC 机、LPC2131 教学实验开发平台 软件：Windows98/XP系统，ADS 1.2 集成开发环境 三、实验内容 使用定时器 0 实现1 秒定时，控制蜂鸣器蜂鸣。采用中断方式实现定时控制。备注：EasyARM2131 实验板上的系统时钟默认为11.0592MHz；系统中已定义了符号常量Fpclk = 11059200。 四、实验步骤 1、启动 ADS 1.2，使用ARM Executable Image for lpc2131 工程模板建立一个工程TimeOut_C； 2、在 user 组中的main.c 中编写主程序代码； 3、主程序中使用IRQEnable( )使能IRQ 中断； 4、选用 DebugInExram 生成目标，然后编译连接工程； 5、将 LPC2131 实验板上的Beep 跳线短接到P0.7； 6、选择
实验五定时中断及数码管显示实验（3课时） 1．对P1口所接8只发光二极管，编写相应的程序使发光二极管循环点亮。其中每一个发光二极管亮的时间为0.5S，0.5S的时间要求用定时中断实现。（已知单片机晶振频率为12 .00MHz） 2．采用定时器设计一分钟倒计时器，通过P1口显示计时状态，每过1S时间8个发光二极管最右边一个亮一次，一分钟时间到时全部8个二极管都亮。（已知单片机晶振频率为12 .00MHz） 3. 用八段数码管显示自己的生日：年月日各两位。 实验报告 实验五 1. 实验目的和要求 ①对P1口所接8只发光二极管，编写相应的程序使发光二极管循环点亮。其中每一个发光二极管亮的时间为0.5S，0.5S的时间要求用定时中断实现。（已知单片机晶振频率为 12 .00MHz） ②采用定时器设计一分钟倒计时器，通过P1口显示计时状态，每过1S时间8个发光二极管最右边一个亮一次，一分钟时间到时全部8个二极管都亮。（已知单片机晶振频率为 12 .00MHz） ③用八段数码管显示自己的生日：年月日各两位。 2. 主要仪器设备 ①笔记本电脑 ②51单片机 3. 实验内容 ①对P1口所接8只发光二极管，编写相应的程序使发光二极管循环点亮。其中每一个发光二极管亮的时间为0.5S，0.5S的时间要求用定时中断实现。（已知单片机晶振频率为12 .00MHz） 源程序： #include
实验三单片机定时/计数器实验 一、实验目的 1、学习计数器的使用方法。 2、学习计数器程序的编写。 3、学习定时器的使用方法。 4、学习定时器程序的编写。 5、熟悉汇编语言 二、实验说明 1、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。 2、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转 三、实验仪器和条件 计算机 伟福实验箱（lab2000P ） 四、实验内容与软件流程图 实验3-1⑴、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。 ⑵、外部事件计数脉冲由P3.4引入定时器T0。单片机在每个机器周期采样一次输入波形，因此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变。这就要求被采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平在变化之前即被采样。同时这就决定了输入波形的频率不能超过机器周期频率。 ⑶、流程图 ⑷、实验电路及连线 实验3-2①、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转 ②、定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD 用于设置定时器/计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。 ③、在例程的中断服务程序中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再打开相应的中断。 ④、软件流程图
a b c d e f g 实验三 中断、定时器实验 信息学院 10通信A 柳东旭 1015231030 一、实验目的 1. 学习外部中断和定时器的工作原理及使用方法。 2. 学习外部中断和定时器的初始化程序、应用程序的编写和调试。 二、实验仪器和设备 PC 机、W A VE 软件、仿真器+仿真头、实验板、电源等。 三、实验说明 本实验1通过开关向单片机提出中断请求，单片机响应中断进行计数，并通过LED 数码管指示出计数值，从而观察中断的请求、响应的过程。实验2通过单片机的定时器产生延时，模拟交通灯控制的方法。通过本实验学生可以掌握单片机中断和定时器的工作原理及使用方法以及中断和定时器的初始化程序、应用程序的编写和调试。 四、实验内容 1、开关S0—S1连接P3口做输入，P0输出接LED 数码管，通过S2产生外部中断请求（/INT0）信号，在中断服务程序中完成十进制递增计数，并将计数值显示在LED 数码管上，要求分别采用电平触发和边沿触发。按上述要求完成S3产生外部中断请求。编写初始化程序和中断服务程序。（注意开关抖动处理） 2、P1．0--P1．7作输入口接拨动开关S0--S7；P0.0--P0.7作输出口，接发光二极管L1—L8，编写程序读取开关状态，将此状态在对应的发光二极管上显示出来，要求发光二极管（LED ）按亮0.5秒、暗0.5秒闪烁，LED 亮的同时，从P2.0送出1kHz 的音频信号到音频驱动电路发声（持续0.5秒），将开关编号（0—7）显示在LED 数码管上。要求延时采用内部定时器T0，音频的产生采用内部定时器T1。编写初始化程序和中断服务程序。 五、实验电路连线 P0.0 ---- LED0 P3.2（/INT0）----- S2 P0.1 ---- LED1 P3.3（/INT1）----- S3 P0.2 ---- LED2 P0.3 ---- LED3 P0.4 ---- LED4 P0.5 ---- LED5 P0.6 ---- LED6 P0.7 ---- LED7 LED 连接 外部中断请求输入 a b c d e f g h(dp) P2.0 P2.1 P2.2 P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7