微机硬件实验报告.docx

1、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 . 3 1. 中断响应过程的理解 . 32. 中断程序编程练习 . 6三、已完成的选作任务。 . 81. 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？ . 83. (选做) 采用事件标志处理中断 . 84(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。 .

2、 11 1. 数字示波器的使用 . 11 2. 测试上电复位系统的aclk、和smclk时钟频率 . 11 3. 掌握基本时钟模块的编程控制 . 12 4. dco出厂校验值的频率检测 . 12 5. 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. . . 182.思考题 . 213.改进版 . 243选作inta . 28 3intb . . 294.原程序 . 314选作改进版 . 33实验五 .352. . 35 3. . . 36 4. . . 37 5. . . 38实验

3、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

4、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

5、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

6、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、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

8、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

9、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view register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

10、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

11、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3khz aclk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

12、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.#include in430.h #include io430.h void delay( ) /延时函数 unsigned int j; for (j=0;jvoid blink( ) /led 闪 p2out &=bit3; delay();p2out |= bit3; delay();void buzz( ) /蜂鸣响 unsigned int i; for (i=0;i篇二：计算机硬件实

13、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

14、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K

15、EY2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：

16、执行到最后一句之后，EW430软件报错：The stack pointer for stack STACK is outside the stack range。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 ; #define controlled include fileNAMEmain ; module namePUBLIC main ; make the main label vissible o

17、utside this module ;中断向量表首地址+端口2中断向量符号偏址 DC16 intP1; set port2 vector to intP1 labelRSEG CSTACK; pre-declaration of segmentRSEG CODE ; place program in CODE segmentinit: MOV #SFE(CSTACK), SP; set up stackmain: NOP ; main programMOV.W#WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Stop watchdog timerDINT;禁止可屏蔽中断 GIE=0;设置P1

18、为基本I/O功能MOV.B #0, &P1SELMOV.B#0, &P1OUT ;置P1OUT初值为0MOV.B#0xFF, &P1DIR;设置P1引脚为输出BIC.B #BIT2, &P2SELBIC.B #BIT2, &P2DIRBIS.B#BIT2, &P2IES ;允许可屏蔽中断 GIE=1 2;P2.2中断相关设置 BIC.B#BIT2, &P2IFG BIS.B#BIT2, &P2IE EINTJMP $ ; jump to current location $ (endless loop);中断子程序intP1: BIT.B#BIT2, &P2IFGJZexitINV.B&P2OUT BIC.B#BIT2, &P2IFG;清分中断标志位exit: RETIEND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