微机硬件实验报告.docx
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微机硬件实验报告
微机硬件实验报告
篇一：
计算机硬件实验报告（6000字）
计算机硬件技术
实验报告
第四次和第五次实验
姓名：
李新基学号：
XX010630
实验班号：
23机器号：
39
目录
实验四.中断技术.............................................................................
.....................................3
一．实验目的.............................................................................
..........................................3
二．实验基本任务...............................................................................................................31.中断响应过程的理解.............................................................................
...............3
2.中断程序编程练习.............................................................................
.........................6
三、已完成的选作任务。
...........................................................................
........................8
1.6）（选做）去掉l4_int.c程序最后的那条无限循环语句，看看有什么现象？
可以去掉吗？
...........................................................................
................................................8
3.（选做）采用事件标志处理中断.............................................................................
......8
4．（选做）按键抖动处理.............................................................................
..................10
实验五.基本时钟和定时功能.............................................................................
...............11
一．实验目的.............................................................................
........................................11
二．实验基础任务。
.........................................................................................................111.数字示波器的使用..................................................................................................112.测试上电复位系统的aclk、和smclk时钟频
率............................................113.掌握基本时钟模块的编程控制..............................................................................124.dco出厂校验值的频率检测..................................................................................125.利用输出的时钟信号做中断源，实现定时功
能..................................................13
三．实验小结.............................................................................
........................................13
实验代码清单。
...........................................................................
..........................................14
实验
四。
...........................................................................
..................................................14
1..............................................................................
.........................................................14
1-5............................................................................
........................................................16
2..............................................................................
.........................................................18
2.思考题.............................................................................
.............................................21
3.改进版.............................................................................
.............................................24
3选作inta...........................................................................
...........................................28
3intb..........................................................................
......................................................29
4.原程序.............................................................................
.............................................31
4选作改进版.............................................................................
.....................................33
实验
五.............................................................................
....................................................
352............................................................................
.............
..............................................35
3..............................................................................
.........................................................36
4..............................................................................
.........................................................37
5..............................................................................
.........................................................38
实验四.中断技术
一．实验目的
1.了解中断原理，包括对中断源、中断向量、中断类型号、中断程序以及中断响应过程的理解；
2.掌握单片机c语言中断程序设计方法；
二．实验基本任务
1.中断响应过程的理解
阅读下面c语言中断程序l4_int.c（见后页），说明程序执行的流程和实现功能。
上机实践，回答下面问题，掌握用c语言编写中断程序的方法。
1）从程序如何判断用的是哪个中断源？
其中断类型号是多少？
将实验板上某一按键与该中断源对应的引脚相连，运行程序，操作按键，观察现象。
2）main函数中无调用函数buzz的语句，函数buzz如何能被执行？
何时会被执行？
据此描述中断响应过程。
3）如果port_int函数中不清分中断标志p1ifg的后果是什么？
4）如果l4_int.c中的port1_vector改为port2_vector，其他不变，程序执行的后果是什么？
为什么？
（可在关中断处加一断点，运行程序，看现象，分析原因）
5）如果中断源采用的是p1.5,按键用k7,请设计连线，修改l4_int.c程序完成以中断方式响应k7的操作。
问题回答：
1.程序执行的流程和实现功能。
流程：
主循环
实现功能：
当不进行任何操作时，l4不停闪烁，如果按下k2，则l4闪烁暂停，蜂鸣器响三次后，l4继续闪烁。
1）从p1out1=bit1;可判断出中断源为p1.1中断类型号为2。
现象为当不进行任何操作时，l4不停闪烁，如果按下k2，则l4闪烁暂停，蜂鸣器响三次后，l4继续闪烁。
2）程序中有中断向量设置，当中断信号发出时，blink被暂停，而buzz作为中断子程序被调用。
中断响应过程是指在收到中断源信号时，程序暂停主程序中正在操作的过程，优先执行中断子程序，等中断子程序完成后，再次转向主程序。
3）那样会使得中断子程序一直运行而不终止，从而系统无法回到主程序。
4）后果：
无法执行中断操作。
原因：
中断向量所表示的偏执地址与中断子程序地址不一致。
5）
2.中断程序编程练习
在实验板上用跳线将按键k5、k6分别与单片机的p1.4和p1.5相连，编程以中断方式响应按键k5和k6的请求：
当按下一次k5键，实验板上的蜂鸣器发出一警报声；当按下一次k6键，实验板上的发光二极管l1闪3次。
主循环中控制l7循环闪亮。
思考：
如果用长导线将按键k5、k6分别连接在p2.2和p2.5上，如何修改程序以实现任务2功能？
原题目的电路图如下所示。
思考题的电路图为：
三、已完成的选作任务。
1.6）（选做）去掉l4_int.c程序最后的那条无限循环语句，看看有什么现象？
可以去掉吗？
6）现象：
l4闪烁一下后不再闪烁，程序停止，即使再次按下k2，也不能使蜂鸣器发出声音。
3.（选做）采用事件标志处理中断
阅读程序l4_inta.c和l4_intb.c（见后页），描述其实现功能。
在实验板上将p1.0与一个按键的控制端相连，p1.7与蜂鸣器的控制端相连。
比较l4_inta.c和l4_intb.c
二者在编程实现上有何不同。
注意各自中断子程执行时间的长短。
用l4_intb.c的方法，改写任务2的编程。
l4-ina.c实现的功能是按下k1，蜂鸣器响一下，不按则不响。
l4-inb.c与l4-ina.c功能相同。
电路图如下。
l4-ina.c和l4-inb.c的电路图。
用l4-inb.c的方式编程，电路图为
4．（选做）按键抖动处理
程序l4_key.c见后页，其功能是用中断方式相应与p1.2连接的按键，计数按键的次数，并将所计的次数用8个发光二极管显示出来。
运行该程序，并操作按键，观察实际操作的次数与显示值之间的关系。
编程改进l4_key.c程序，用软件方式去除按键抖动的影响。
实际操作次数与显示值之间的关系是，显示值用二进制的方式表现实际操作次数。
电路图如下所示。
实验五.基本时钟和定时功能
一．实验目的
1.了解msp430gxxx基本时钟模块的工作原理，掌握其控制方法；
2.掌握利用时钟信号和中断技术实现定时功能的方法;
二．实验基础任务。
1.数字示波器的使用
1）将信号源的波形在示波器上显示出来，掌握测量周期、频率、峰峰值的方法；
2）用孔孔导线将实验板的地信号与示波器的地信号相连，测量实验板上的vcc电源信号是否正常。
测试结果为3.68v。
跟预期值相差不大。
2.测试上电复位系统的aclk、和smclk时钟频率
编程输出单片机上电复位后的aclk、和smclk时钟，用示波器测量其频率，并记录下来。
思考：
上电复位后，cpu工作的时钟信号mclk频率值是多少？
aclk的时钟频率是32.89khz。
smclk的时钟频率是1.149mhz。
思考题：
在上电复位以后，进入到viewregister观察，发现bcsctl2寄存器上selm位为00，sels位为0，因此，mclk的频率与smclk的频率一样，都是1.149mhz。
3.掌握基本时钟模块的编程控制
参看附录a实验板原理图，用跳线将jp8中的插针信号接到晶振32.768khz侧，使晶振与单片机的p2.6和p2.7相连。
编程控制基本时钟模块，设置aclk分别为下面时钟频率，并通过p1.0输出aclk，用示波器观察：
1）aclk=4096hz；（时钟源外部晶振，32768hz/8）
2）aclk=3khz；（时钟源vloclk,12khz/4）
思考：
可否编程在引脚p2.0上输出aclk？
为什么？
1）4098hz。
2）2.89khz。
思考题：
不能，p2引脚不具有输出辅助时钟的功能。
4.dco出厂校验值的频率检测
1）利用出厂校验值，编程使dco分别为1mhz、8mhz、12mhz、16mhz，通过p1.4输出，用示波器测量实际值。
1）dco为1mhz时，实际值为1.010mhz，
dco为8mhz时，实际值为8.065mhz，
dco为12mhz时，实际值为12.05mhz，dco为16mhz时，实际值为16.03mhz。
5.利用输出的时钟信号做中断源，实现定时功能
将任务3中p1.0输出的3khzaclk时钟信号，作为p1.5的中断申请信号，用导线将p1.5与p1.0相连即可，在中断子程中设置一个计数变量，计数中断子程被执行的次数，中断子程每被执行3000次表示一秒时间到。
利用该定时功能，将8个发光二级管设计成一个秒表，显示秒值，每秒改变一次8个发光二级管的显示。
思考：
如果要每隔10秒蜂鸣器响一声，如何在任务5的基础上编程实现？
思考题：
只需设置一个函数，执行十分度和二分度的相互转换，然后利用十分度的输出来控制蜂鸣器即可。
三．实验小结
这两次的实验内容基本上都是与硬件技术关系密切，从这两次的实验来看，计算机硬件这门课程中，c语言的学习只是一个辅助功能，更多的是考察我们对于本课程的理解和应用。
实验代码清单。
实验四。
1.
#includein430.h#includeio430.hvoiddelay（）//延时函数{unsignedintj;for（j=0;j voidblink（）//led闪{p2out&=~bit3;delay（）;
p2out|=bit3;delay（）;
}
voidbuzz（）//蜂鸣响{unsignedinti;for（i=0;i篇二：
计算机硬件实验报告_第三次
实验6中断技术
姓名：
王悦昶学号：
XX010439实验班号：
周四第二节机器号：
16
一、实验目的
1、了解中断原理，包括对中断源、中断向量、中断类型号以及中断过程的理解；2、掌握汇编语言中断程序的设计方法；
3、（选作）了解C语言中断程序设计方法
二、实验基本任务
1、中断过程的理解
通过阅读汇编语言中断程序L6_P1_int.s43，说明程序执行的流程和实现的功能。
回答下列问题，了解用汇编语言编写中断程序的方法。
（1）、阅读程序L6_P1_int.s43，从程序中判断用的是哪一个中断源？
其中断类型号是多少？
设计将实验板上的某一按键与该中断源对应的引脚相连。
运行程序，操作按键，观察现象。
答：
从程序中可以判断出使用的是P1口作为中断源。
P1口的中断类型是4。
在中断子程中进行了触发中断的具体引脚的检测，当触发中断的是P1.1口的时候，将P2OUT寄存器中的数值取反。
烧写程序后，每按下KEY2键一次，8个LED灯的亮灭状态改变一次。
（2）、在L6_P1_int.s43中，没有CALL语句，中断程序如何被执行？
何时会被执行？
答：
中断程序只有在其对应的中断源被触发的时候才会执行。
中断程序的执行是由硬件控制的，与软件编程无关,硬件依次自动完成入栈保护断点、入栈保护SR、清零SR，从中断向量表中取中断向量值PC，转去执行中断服务子程序。
所以不需要CALL语句也可以实现；在本例中，当KEY2键被按下之后，执行中断程序。
（3）、在L6_P1_int.s43中，如果中断子程序中不清分中断标志P1IFG的后果是什么？
答：
如果不清除分中断标志，则不论是否再次按键，中断子程序会不断的被执行。
（4）、如果L6_P1_int.s43中的PORT1-VECTOR改为PORT2_VECTOR，其他不变，程序执行的后果是什么？
为什么？
答：
不会触发中断，因为做出上述语句更改后，中断源更改为了PORT2，而在程序的初始化语句段并没有对PORT2中断相关的寄存器进行设置，故不会有中断被触发。
（5）、如果去掉L6_P1_int.s43程序最后的那条无限循环语句，程序执行的流程是什么样子的？
为什么？
答：
执行到最后一句之后，EW430软件报错：
Thestackpointerforstack‘STACK’isoutsidethestackrange。
因为去掉无限循环语句之后，CPU找不到下一条需要执行的语句。
执行此程序所需硬件连线图如下（其中电源，晶振、复位、JTAG下载部分电路图在本实验中其余任务中都是相同的）：
硬件原理图如下：
1
修改后的程序如下：
#include"msp430.h";#definecontrolledincludefile
NAMEmain;modulename
PUBLICmain;makethemainlabelvissibleoutsidethismodule
;中断向量表首地址+端口2中断向量符号偏址
DC16intP1;setport2vectorto'intP1'label
RSEGCSTACK;pre-declarationofsegment
RSEGCODE;placeprogramin'CODE'segment
init:
MOV#SFE（CSTACK）,SP;setupstack
main:
NOP;mainprogram
MOV.W#WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL;Stopwatchdogtimer
DINT;禁止可屏蔽中断GIE=0
;设置P1为基本I/O功能MOV.B#0,&P1SEL
MOV.B#0,&P1OUT;置P1OUT初值为0
MOV.B#0xFF,&P1DIR;设置P1引脚为输出
BIC.B#BIT2,&P2SEL
BIC.B#BIT2,&P2DIR
BIS.B#BIT2,&P2IES
;允许可屏蔽中断GIE=1
2
;P2.2中断相关设置BIC.B#BIT2,&P2IFGBIS.B#BIT2,&P2IEEINT
JMP$;jumptocurrentlocation'$'（endlessloop）
;中断子程序intP1:
BIT.B#BIT2,&P2IFG
JZexit
INV.B&P2OUTBIC.B#BIT2,&P2IFG;清分中断标志位
exit:
RETI
END
修改后的程序进行烧写后，按下KEY7键，LED灯亮暗状态转换一次。
（7）、在中断子程序入口处设置一个断点，观察
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