单片机中断技术实验报告Word下载.docx
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3）如果port_int函数中不清分中断标志P1IFG的后果是什么？
中断将一直重复进行下去；
4）如果L4_int.c中的PORT1_VECTOR改为PORT2_VECTOR，其他
5）
6）
7）
P1端口的操作改为对P2端口操作。
具体程序见附录程序2之思考题。
3.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。
1）
a.信号源的峰峰值为3.20V；
b.周期为1.000ms；
c.频率为1.000kHz.
2）经测量，Vcc=3.64V，正常
4.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？
经分析
1 本程序需要置引脚P1.0、P1.4分别输出ACLK、SMCLK；
2 需要确认外部晶振连上；
3 具体程序见附录程序5测试程序。
4 测得f（ACLK）=32.79kHz,f（SMCLK）=1.044MHz.
思考题
上电复位后，通过观察寄存器，发现BCSCTL2寄存器上SELM位为00，SELS位为则0，说明MCLK与SMCLK均由DCO振荡器控制，所以MCLK的频率与SMCLK相同，也为1.044MHz。
5.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）
可否编程在引脚P2.0上输出ACLK？
为什么？
a.1）中，应使单片机接外部晶振，并使ACLK的输出为8分频；
具体程序见附录程序5之1）
b.2）中，应通过BCSCTL3寄存器选择时钟源VLOCLK，并使其输出为4分频，具体程序见附录程序5之2）
不能在引脚P2.0上输出ACLK，因为，各引脚的特殊功能是由单片机结构所决定的，P2.0引脚不具有输出辅助时钟的功能.
6.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。
答：
经分析知
1 P1.4输出的是SMCLK；
2 1MHz、8MHz、12MHz、16MHz的情况类似，此处仅以1MHz为例，具体程序见附录程序6
3 测得真实值分别为1.002MHz、7.752MHz、12.08MHz、15.94MHz。
7.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。
根据分析可知
a.需要在实验5之2）的基础上进行编程；
b.须用跳线板将P2的引脚与LED灯相连；
c.具体程序见附录程序7
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？
将P1.7与蜂鸣器相连，增加一个延时函数以及每10秒操作一次P1.7上电位；
具体程序见附录程序7之思考题
三、实验选做任务
1.中断响应的理解
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？
1 现象：
程序很快运行结束，无法响应中断；
2 不可去掉无限循环语句
注意:
1）查看io430G2553.h文件末尾处有关中断向量偏址的符号定义。
2）为便于了解程序执行流程，可在中断子程入口处设置一断点，然后连续运行
程序（F5），观察操作按键和不操作按键两种情况下程序执行的现象有何不同。
2.（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。
不同之处：
1 采用事件标志处理中断时，按键之后机器做出的反应相对较慢，这是因为它需要现在中断子程中设置flag，再回到主程序根据flag做相应改动，耗费时间较长。
2 但是采用事件标志中断的一个好处就是，由于它在中断子程中只是进行了一个标记，你可以在标记flag在主程序中发挥作用之前再次进行中断，将flag改为其它值。
它相当于解决了一般中断过程中“中断执行时，屏蔽其他中断”的问题。
任务2改写后的程序程序3
3.（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。
根据分析，需要在响应了第一次下降沿后，加入一定的延时,躲过其它电压毛刺的产生时间。
具体程序见附录程序4
通过实验观察可以发现，改进之前，二进制显示的数值明显大于实际按键数，而改进之后，两者数值大致相等。
4.DCO出厂校验值的频率检测
2）（选做）控制发光二级管通过延时闪亮，编程分别使主系统时钟工作在
（1）MCLK=复位频率/8约100KHz；
（2）MCLK=DCO=16MHz；
两种不同频率下，观察灯的亮灭速度有何不同，掌握主系统时钟的变化对程
序执行速度的影响
根据分析
a.
（1）须选择8分频；
b.
（1）须具备延时函数与LED灯亮函数；
c.
（2）须选择DCO时钟源，并使用出厂校验值16MHz；
d.
（2）须具备延时函数与LED灯亮函数；
e.具体程序见附录选作4之1）和选作4之2）
f.实验观察到两种不同频率下，第一种情形下灯的亮灭速度非常慢，而第二种情形下灯的亮灭速度非常快，则说明：
主系统时钟频率的加快会加速执行速度。
5.（选做）改用4个数码管显示秒值，重新完成必做任务7
本题需要用到数码管的知识，需要标志值，具体程序见附录选作5程序
四、小结
总的来说，我觉得这次的实验内容很多，但是收获也是很大的；
并且在这个过程中重温了课本，加深了对课本上抽象的内容的理解，比如说实验前对于时钟，我的理解一直很模糊，似是而非，经过实验，发现其实它不过是三个寄存器，三个时钟信号，四个时钟源之间的问题，虽然过程比较繁琐，脉络却是清晰的；
而且关于中断，我也有了进一步的理解，特别是最后几个选作实验和必做实验是对这两节知识的综合应用，难度有点大，但是写出来之后还是很有成就感的。
【附录】
一、基本任务程序
1.必做第1题
5）
#include"
io430.h"
in430.h"
voiddelay（）//延时函数
{unsignedintj;
for（j=0;
j<
0xffff;
j++）;
}
voidBlink（）//LED闪
{P2OUT&
=~BIT3;
delay（）;
P2OUT|=BIT3;
voidBuzz（）//蜂鸣响
{unsignedinti;
for（i=0;
i<
3;
i++）
{P2OUT&
=~BIT4;
P2OUT|=BIT4;
};
voidmain（void）
{WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;
//关闭看门狗
//设置引脚P2.4、P2.3输出，P2.3连接LED，P2.4连接蜂鸣器
P2SEL&
=~（BIT3+BIT4）;
P2SEL2&
P2OUT|=（BIT3+BIT4）;
P2DIR|=（BIT3+BIT4）;
//设置端口P1.5允许中断
P1SEL&
P1OUT|=BIT5;
P1REN|=BIT5;
P1DIR&
=~BIT5;
P1IES|=BIT5;
P1IFG&
P1IE|=BIT5;
_EINT（）;
//总中断允许
for（;
;
）//主循环
{Blink（）;
#pragmavector=PORT1_VECTOR
__interruptvoidport_ISR（）
{Buzz（）;
2.必做第2题
voidL1Blink（）//L1闪3次
=~BIT1;
P2OUT|=BIT1;
voidL7Blink（）//L7闪
}
//设置引脚P2.1、P2.3、P2.4输出，P2.1、P2.3分别连接L1和L7，P2.4连接蜂鸣器
=~（BIT1+BIT3+BIT4）;
P2OUT|=（BIT1+BIT3+BIT4）;
P2DIR|=（BIT1+BIT3+BIT4）;
//设置端口P1.4、P1.5允许中断
=~（BIT4+BIT5）;
P1OUT|=（BIT4+BIT5）;
P1REN|=（BIT4+BIT5）;
=~（BIT4+BIT5）;
P1IES|=（BIT4+BIT5）;
P1IE|=（BIT4+BIT5）;
{L7Blink（）;
{
if（（P1IFG&
BIT4）!
=0）
{Buzz（）;
P1IFG&
BIT5）!
{
L1Blink（）;
P1IFG&
};
2.思考题
//设置端口P2.2、P2.5允许中断
=~（BIT2+BIT5）;
P2OUT|=（BIT2+BIT5）;
P2REN|=（BIT2+BIT5）;
P2DIR&
=~（BIT2+BIT5）;
P2IES|=（BIT2+BIT5）;
P2IFG&
P2IE|=（BIT2+BIT5）;
#pragmavector=PORT2_VECTOR
if（（P2IFG&
BIT2）!
P2IFG&
=~BIT2;
P2IFG&
4.测试上电复位系统的ACLK、和SMCLK时钟频率
intmain（void）
//关闭看门狗
WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;
//设置P2.6、P2.7连接外部晶振
P2SEL|=（BIT6+BIT7）;
P2SEL2&
=~（BIT6+BIT7）;
P2DIR&
=~BIT6;
P2DIR|=BIT7;
//设置P1.0、P1.4输出ACLK、SMCLK
P1SEL|=BIT0;
P1SEL2&
=~BIT0;
P1DIR|=BIT0;
P1SEL|=BIT4;
P1DIR|=BIT4;
while
（1）;
}
1）ACLK=4096Hz;
（时钟源外部晶振，32768HZ/8）
//设置P1.0输出ACLK
BCSCTL3&
=~（LFXT1S0+LFXT1S1）;
//选择外部晶振
BCSCTL1|=（DIVA0+DIVA1）;
//选择8分频
2）ACLK=3KHz；
（时钟源VLOCLK，12KHz/4）
=~LFXT1S0;
//选择时钟源VLOCLK
BCSCTL3|=LFXT1S1;
BCSCTL1&
=~DIVA0;
//选择4分频
BCSCTL1|=DIVA1;
第6题必做之DCO出厂校验值的频率检测
//设置P1.4输出SMCLK
BCSCTL2&
=~SELS;
//选择DCO时钟源
BCSCTL1=CALBC1_1MHZ;
//其他情况改变1MHz就可以了
DCOCTL=CALDCO_1MHZ;
必做第7题之利用输出的时钟信号做中断源，实现定时功能
unsignedchartime=0;
unsignedinti=0;
//关闭看门狗
//设置端口P1.0输出3KHzACLK时钟信号
//设置P2.0~P2.7为输出状态
P2SEL&
=0;
P2DIR|=0Xff;
P2OUT|=0Xff;
//设置端口P1.5允许中断
P1SEL&
P1REN|=BIT5;
P1OUT&
P1DIR&
P1IES&
P1IFG&
P1IE|=BIT5;
while
（1）{
if（i>
=3000）{
time+=1;
i=0;
P2OUT=~time;
//LED灯显示输出秒表的值
}
#pragmavector=PORT1_VECTOR
__interruptvoidport_ISR（）{
i++;
=~（BIT5）;
//清中断标志
2）必做7之思考题
voiddelay（）;
=~0;
//设置P1.7为输出状态
=~BIT7;
P1OUT|=BIT7;
P1DIR|=BIT7;
if（（time%10）==0）
voiddelay（）{//延时函数
unsignedintj;
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