中斷與定時器實驗——10903070313_某某一、 實驗目的：（1）:熟悉ARM開發板基本組成電路，并通過配套教材熟悉ARM芯片特性。了解ADS1.2軟件使用，并會用該軟件編譯調試開發板。⑵：熟悉ARM開發板中斷原理。并產生中斷。⑶:了解快速中斷和普通中斷。編寫嵌套中斷實驗。⑷：學習定時器中斷的設計方法，掌握長時間間隔的定時器的處理。⑸：進一步掌握ADS1.2集成開發環境的使用方法，以及掌握LPC2000專用工程模板的添加和使用。了解H-JTAG軟件原理，利用教材中提供的LED測試程序，完成實驗，了解應用程序的固化方法。二、 實驗內容及原理：⑴：非向量中斷使用外部中斷0實現LED點亮/熄滅控制，EasyARM2100開發試驗板上與EINT0連接的時按鍵KEY1，當按下鍵時，即可觸發外部中斷。從LP2114的數據手冊上可以看到，外部中斷0占用的VIC通道為14。⑵：向量中斷使用中斷向量控制器的向量IRQ功能，實現EINT0，EINT3中斷處理。首先把EINT0和EINT3設置下降沿觸發方式，然后設置為向量IRQ中斷，分配優先級并使能向量，最后設置相關向量地址寄存器及中斷使能:當有IRQ中斷時，VIC會將中斷向量地址放入向量地址寄存器VICVectAddr，是中斷處理能夠快速的找到相應的向量，進行IRQ處理:在IRQ處理過程中，IRQ中斷默認時被禁止的，如有需要也可以設置IRQ中斷允許，在處理完畢后寫向量地址寄存器為0，通知VIC中斷處理結束。⑶：定時器控制（查詢方式）采用11.0592MHz晶振，使用PLL部件，Fcclk=Fosc*4=11.0592MHz*4=442368MHz，外圍時鐘使用復位默認的Fpclk=fcclk/4=44.2368MHz/4=11.0592MHz,定時器進行100分頻（即PR=99），實現1S定時，定時控制LED點亮或熄滅。⑷：定時器控制（中斷方式）采用11.0592MHz晶振，使用PLL部件，Fcclk=Fosc*4=11.0592MHz*4=442368MHz，外圍時鐘使用復位默認的Fpclk=fcclk/4=44.2368MHz/4=11.0592MHz,定時器0進行100分頻（即PR=99），實現0.5S定時，定時控制LED點亮或熄滅。另外，使用定時器0的MAT0.0輸出控制LED1，設置為當比較匹配時MAT0.0輸出取反，在JTAG仿真調試時，即使停止運行程序，由于定時器仍在運行，所以MAT0.0不會停止輸出。⑸：音階演奏程序（選作）使用蜂鳴器和按鍵演奏C調音階do,re,mi,fa,so,la,ti,do（頻率分別為：261.6,293.7,329.6,349.2,392.0,440.0,493.9,523.2Hz），即：按下KEY2-->do，...，按下KEY5->fa，按下KEY1同時按下KEY2-->so，...按下KEY1同時按下KEY5-->do。沒有鍵按下時BEEP不發聲，注意頻率發生采用中斷方式，按鍵采用查詢方式。三、 實驗器材PC機一臺，周立功開發板一塊（EasyARM2100）四、 實驗預習與要求：（1） 認真復習LPC2000系列ARM7微控制器的GPIO控制機制以及LPC2100管腳連接模塊等內容。（2） 了解EasyARM2100教學實驗開發平臺的硬件結構，注意蜂鳴器的相關控制電路。（3） 了解EasyARM2100教學實驗開發平臺上的跳線。仔細閱讀附帶文檔《ADS集成開發環境及仿真器應用》或其它相關資料，了解GPIO的設置、74HC595時序、邏輯控制方法、LPC2000專用工程模板。（4） 了解非向量中斷、向量中斷與外部中斷產生運行的原理，并分析定時器以查詢方式實現與用中斷方式實現的不同點，以及優劣。（5） 了解音階與頻率的有關知識。五、 程序流程圖⑴：非向量中斷⑵：向量中斷⑶：定時器控制（查詢方式）⑷：定時器控制（中斷方式）開始設置相關引腳初始化定時器定時器中斷⑸：音階演奏程序（選作）While(1)蜂鳴器輸出頻率響聲設置蜂鳴器 輸出初始定時器設置引腳While(1)蜂鳴器輸出頻率響聲設置蜂鳴器 輸出初始定時器設置引腳按鍵開始六、實驗源程序為(C語言):⑴：非向量中斷#include"config.h"#defineLED1CON(1<<22)void—irqIRQ_Eint0(void){uint32i;i=IO0SET;if((i&LED1CON)==0){IO0SET=LED1CON;}else{IO0CLR=LED1CON;}while((EXTINT&0x01)!=0){EXTINT=0x01;}VICVectAddr=0;}intmain(void){PINSEL0=0x00000000;PINSEL1=0x00000001;IO0DIR=LED1CON;EXTMODE=0x00;VICIntSelect=0x00000000;VICDefVectAddr=(int)IRQ_Eint0;EXTINT=0x01;VICIntEnable=0x00004000;while(1);return(0);}⑵：向量中斷#include"config.h"#defineLED1CON (1<<22)#defineLED4CON (1<<25)void_irqIRQ_Eint0(void){uint32i;i=IO0SET;if((i&LED1CON)==0){IO0SET=LED1CON;}else{IO0CLR=LED1CON;}EXTINT=0x01;VICVectAddr=0x00;}void_irqIRQ_Eint3(void){uint32i;i=IO0SET;if((i&LED4CON)==0){IO0SET=LED4CON;}else{IO0CLR=LED4CON;}EXTINT=0x08;VICVectAddr=0x00;}intmain(void){PINSEL0=0x00000000;PINSEL1=0x00000000;IO0DIR=LED1CONILED4CON;EXTMODE=0x0F;EXTMODE=0x00;VICIntSelect=0x00000000;VICVectCntl0=0x20|14;VICVectAddr0=(int)IRQ_Eint();VICVectCntl1=0x20|17;VICVectAddr1=(int)IRQ_Eint();EXTINT=0x09;VICIntEnable=(1<<14)|(1<<17);while(1);return(0);}⑶：定時器控制(查詢方式)#include"config.h"#defineLEDCON(1<<25)voidTime0Init(void){TOPR=99;TOMCR=0x03;TOMRO=110592;TOTCR=0x03;TOTCR=0x01;}intmain(void){PINSEL0=0x00000000;PINSEL1=0x00000000;IO0DIR=LEDCON;Time0Init();while(1){while((TOIR&0x01)==0)TOIR=0x01;if((IO0SET&LEDCON)==0)IO0SET=LEDCON;elseIO0CLR=LEDCON;}return(0);}⑷：定時器控制(中斷方式)#include"config.h"#defineLEDCON(1<<25)void_irqIRQTime0(void){if((IO0SET&LEDCON)==0)IO0CON=LEDCON;elseIO0CLR=LEDCON;TOIR=0x02;VICVectAddr=0X00;}voidTime0Init(void){TOPR=99;TOMCR=0x03<<3;TOMR1=110592/2;TOMR0=110592/2;TOEMR=0x30;TOTCR=0x03;TOTCR=0x01;VICIntSelect=0x00;VICVectCntl0=0x24;VICVectCntl0=(uint32)IRQ_Time0;VICIntEnable=0x00000010;}intmain(void){PINSEL0=0x00000000;PINSEL1=0x00003000;IO0DIR=LEDCON;Time0Init();while(1);return(0);}⑸：音階演奏程序(選作)#include"config.h"#defineBEEP0x00000080intSUM=0;uint32PINLV[8]={262,294,330,349,392,440,494,523};uint32KEY[8]={0x00010000,0x00020000,0x00040000,0x00080000,0x00100000,0x00200000,0x00030000,0x00050000};void__irqIRQ_Time0(void){if((IO0SET&BEEP)==0)IO0SET=BEEP;elseIO0CLR=BEEP;T0IR=0x01;VICVectAddr=0x00;}voidKeyIn(void){intj=0;while(1){for(j=0;j<8;j++){if((IO0PIN&KEY[j])==0){break;}}if(j<8){break;}}SUM=j;T0PR=9;T0MCR=0x03;T0MR0=1000000/PINLV[SUM]*1.10592/2;T0TCR=0x03;T0TCR=0x01;VICIntSelect=0x00;VICVectCntl0=0x24;VICVectAddr0=(uint32)IRQ_Time0;VICIntEnable=0x00000010;while((IO0PIN&KEY[j])==0);IO0SET=BEEP;T0MCR=0x00;T0TCR=0x00;}intmain(void){PINSEL0=0x00000000;IO0DIR=BEEP;IO0SET=BEEP;while(1){KeyIn();}return1;}七、實驗步驟：㈠、找到開發板的芯片及flash計算機并口與開發板JTAG口相連接打開JTAG軟件H-JTAGServer在Flasher里面選擇autodownloado然后點擊左上角的放大鏡看是否可以找到開發板CPU。如果找到CPU，軟件界面會出現ARM7字樣以及芯片ID號。4.如果找到CPU，在flashselection里選擇LPC2114

5.configuration里設置晶振的頻率為11.0592打開H-Flasher點擊check，會出現ARM7相關字樣，證明可以找到flash㈡、編寫程序代碼仿真并驗證結果打開CodeWarriorforARMDevelopersuite編寫相應的代碼，測試沒有語法錯誤后仿真并查看運行結果，對比是否與預期的是否相同。如果與結果存在出入，檢查源程序是否存在邏輯上的錯誤，修改并知道實驗結果正確。八、實驗結果:非向量中斷實驗結果：開發試驗板上與EINT0連接的時按鍵KEY1，當按下鍵時，即可實現LED點亮/熄滅控制。向量中斷實驗結果：定時器控制（查詢方式）實驗結果：LED4每隔1s取反一次。LED燈周期性閃爍。定時器控制（中斷方式）實驗結果：每隔0.5秒LED4取反一次。音階演奏程序（選作）實驗結果：實驗板在程序驅動下周期性的按一定規律（按音階）發出不同頻率的聲響。經過實驗，實驗結果與預期結果基本吻合，表示實驗成功。九、實驗結論：在老師的講解下以及幫助下，能夠在EasyARM2100教學實驗開發平臺上完成不知規定的實驗。在這段時間的學習過程中熟悉ARM開發板中斷原理。了解快速中斷和普通中斷。能夠在與同學合作下可以編寫簡單的嵌套中斷實驗C程序。學習定時器中斷的設計方法，掌握長時間間隔的定時器的處理。了解了EasyARM2100教學實驗開發平臺的硬件結構，以及教學實驗開發平臺