实验三定时器及中断实验
一、实验目的
1）熟悉VC5402的定时器工作原理。
2）掌握VC5402定时器的编程控制方法。
3）学会使用定时器的中断方式来控制程序执行方法。
4）掌握外部中断的控制方法，理解DSP对于中断的响应的过程。
5）学习并掌握混合编程的方法。
二、实验设备
1）微机一台、DSP硬件仿真器一台、DSP实验箱一台。
2）程序及链接命令文件见：D:\ EXPER\EXP3目录下的.asm 、.cmd、.C 和.lib文件。三、开关设置
将开关K9拨到右边，即仿真器选择连接右边的CPU2。然后将实验箱上的SW2（不是CPU板上的）设置为ON ON OFF ON ,即单脉冲按钮产生的中断给CPU2的中断INT2。
1）创建新的项目，添加源程序和链接命令文件，编译链接后载入执行程序。
2）连续运行程序，观察由发光管LED5~8所指示的变化，读懂程序理解为何每秒变化1次。
在中断向量表中定时器中断向量入口地址处设置断点，然后连续执行程序，从断点处再单步执行程序，理解中断向量程序的挂接方法，同时学会中断向量地址的计算方法。3）按几下单脉冲按钮，观察发光管LED1~4所发生的相应变化。与定时中断类似设置断点进行程序跟踪调试。
4）分别在中断向量表中定时器和外中断2的向量入口地址处设置断点，然后连续执行程序，从断点处再单步执行程序，理解中断向量程序的设置方法。同时还要根据实验书后附录3(中断向量表)理解并掌握中断向量的入口地址的计算方法。
五、实验报告
1）发光管LED5~8每秒钟闪烁一次是如何算得的？
2）查实验书后中断屏蔽寄存器，说明中断初始化的方法。
3）若将定时周期改为2秒，应如何修改程序？都有哪些方法？给出程序段
4）若将外部中断2（INT2）改为外部中断0时（INT0）, 要求执行按下单脉冲按键时led1~4发生变化，应如何修改程序？注意：电路方面要调节SW2为 ON ON OFF OFF 。
5) 思考题：如何用c语言调用汇编子程序？如何实现不同汇编程序之间相互调用？怎样在
c程序中嵌入汇编语句？
五、源程序及链接命令文件
1、主程序EXP03.C
/************************************************
* FileName: EXP03.C *
* Description: 定时器中断实验*
* Write by: lanrunze *
* Date: 2004-2-10 *
* Update: 2006-3-10 *
*************************************************/
//因为使用了混合编程，所以必须添加 rts.lib 到项目文件中
//观察程序时使用DEBUG--GO MAIN来使程序跳转到程序的执行入口
//使用外中断2时 SW2= on on off on
//使用外中断0时 SW2= on on off off
//本实验使用单按钮产生外部中断
#include
interrupt void timer(); //定义定时器中断服务子程序
interrupt void int2c(); //定义外部中断服务子程序
extern void initial(); //定义外部初始化子程序
extern void porta(); //定义外部端口操作子程序
extern void portb();
extern void portc();
extern void portd();
int flag1=0; //端口输出标志，用于端口输出控制
int flag2=0; //端口输出标志，用于端口输出控制
unsigned int Out_flag = 0;
interrupt void timer() //定时器中断子程序，数存单元作计数器例子
{
*(int *)0x300=*(int *)0x300+1; //时钟中断计数，使用绝对寻址方式
if(*(int *)0x300 >= 1000) //计数超过 1000次
{
*(int *)0x300=0;
if(flag1==0)
{
flag1=1;
porta(); //调用PORTC汇编子程序
}
else
{
flag1=0;
portb(); //调用PORTB汇编子程序
}
//asm(" intr 18");//用于软件仿真时，产生软件中断,中断序号18,中断入口为外中断2 }
return;
}
interrupt void int2c() //外部中断服务子程序，变量作计数器例子
{
static int INT2_INT_NUM = 0; //定义整形计数器
INT2_INT_NUM++; //每次中断则计数器加1
if(INT2_INT_NUM % 2 == 0 ) //每两次按键XF闪烁一次
Out_flag = 0;
else
Out_flag = 1;
if( INT2_INT_NUM >= 1000 )
INT2_INT_NUM = 0;
if(flag2==0)
{
flag2=1;
portc(); //调用PORTC汇编子程序
}
else {
flag2=0;
portd(); //调用PORTD汇编子程序
}
}
main()
{
initial();//C调用汇编子程序
while(1){ //等待定时器和外部中断，转去执行中断服务子程序
asm(" nop");//C中嵌入汇编指令例子
if(Out_flag == 0 )//通过中断中标志位来控制端口
asm(" ssbx XF"); //点亮XF灯
else
asm(" rsbx XF"); //熄灭XF灯
}
}
2、初始化子程序 initial.asm
.title "initia.asm "
.mmregs
.global _initial ;定义可以外部调用的子程序
.text
;查看DSP的CLKMD寄存器内容，并查看实验书附录中clkmd寄存器初值 ;以及晶振频率来获得时钟运行频率
_initial: ;初始化子程序入口
ssbx INTM ; INTM=1，禁止所有可屏蔽中断
ld #0, DP ; 设置数据页指针DP=0
stm #0x3FF2,PMST
stm #0x0000,SWWSR;
ldm PMST,A ;修改IPTR
and #0x3f,A ;去掉IPTR
or #0x3f80,A ;IPTR位等于3F80
stlm a,PMST
stm #0, CLKMD ; 切换CPU内部PLL到分频模式
Statu: ldm CLKMD, A
and #01b, A
bc Statu, ANEQ ;检查是否已经切换到分频模式
stm #0x17ff,CLKMD ;设置DSP 时钟为PLL*2模式
nop
st #0,*(0x300) ;将存储单元清零
;以下为定时器的中断方式和外中断2的初始化
ssbx intm ;关闭所有可屏蔽中断
stm #0ffffh,ifr ;清除历史中断标志
stm #00h,imr ;清除欲设的中断允许位
stm #410h,tcr ;停止定时器
stm #19999,prd ;设置定时器初值 prd=4e1fh 定时20 000次stm #420h,tcr ;启动定时器
;定时20 000/20 000 000 =1mS
stm #08h+04h,imr ;开放定时器和外部中断2,查附录IMR位rsbx intm ;开放所有可屏蔽中断
ret ;子程序返回
.end
3、中断向量表子程序vectors.asm ;
.title "vectors.asm "
.sect ".vectors" ;定义中断向量段来存储中断向量表
.ref _c_int00 ; 引用外部定义的程序入口地址
.ref _int2c ; 引用在外部定义的符号
.ref _timer ; 引用在外部定义的符号
.align 0x80 ; 必须放置到数据页的边界
; 或者低7位地址全零开始单元
RESET: ; 复位中断向量入口地址
BD _c_int00 ; 延迟分支到C主程序默认入口地址
STM #3100H,SP
nmi: ; nmi 中断向量入口地址
RETE ; 中断程序返回
NOP
NOP
NOP
; 软件中断向量未设置，仅是保留出
sint17 .space 4*16 ; 这些地址空间
sint18 .space 4*16
sint19 .space 4*16
sint20 .space 4*16
sint21 .space 4*16
sint22 .space 4*16
sint23 .space 4*16
sint24 .space 4*16
sint25 .space 4*16
sint26 .space 4*16
sint27 .space 4*16
sint28 .space 4*16
sint29 .space 4*16
sint30 .space 4*16
int0: ;外部中断0向量入口地址RETE
NOP
NOP
NOP
int1: ;外部中断1向量入口地址RETE
NOP
NOP
NOP
int2: ;外部中断2向量入口地址
b _int2c
NOP
NOP
tint0: ;定时器0向量入口地址
b _timer
NOP
NOP brint0: ;串行口0接收中断
RETE
NOP
NOP
NOP
bxint0: ;串行口0发送中断
RETE
NOP
NOP
NOP
dmac0: ;串行口1接收中断
RETE
NOP
NOP
NOP
tint1: ;串行口1发送中断
RETE
NOP
NOP
NOP
int3: ;外部中断3
RETE
NOP
NOP
NOP
HPint: ;HPI中断
RETE
NOP
NOP
NOP brint1: ;串行口1接收中断
RETE
NOP
NOP
NOP
bxint1: ;串行口1发送中断
RETE
NOP
NOP
NOP
.space 4*16*4 ;保留2个中断dmac4和dmac5
.end
4、端口输出子程序
.title "port.asm"
.mmregs
.bss Out_Dat,1 ;定义输出变量
.global _porta ;定义可外部调用的子程序
.global _portb ;
.global _portc ;
.global _portd ;
_porta: ;porta子程序
STM #Out_Dat,ar1;
LD *ar1,a
AND #0x000f,A ;清除高4位
OR #0x00A0,A ;改变高4位为1010
STL a,*ar1 ;保存数据
PORTW *ar1,8001h;端口输出
NOP
RET
_portb:
STM #Out_Dat,AR1;
LD *AR1,A
AND #0x000f,A
OR #0x0050,A ;改变高4位为0101
STL A,*AR1
PORTW *AR1,8001h
nop
RET
_portc:
STM #Out_Dat,ar1;
LD *ar1,a
AND #0x00F0,A
OR #0x000a,A ;改变低4位为1010
STL a,*ar1
PORTW *ar1,8001h
NOP
RET
_portd:
STM #Out_Dat,AR1 ;
LD *AR1,A
AND #0x00F0,A
OR #0x0005,A ;改变低4位为0101
STL A,*AR1
PORTW *AR1,8001h
nop
RET
5、链接器命令文件TimeInt.cmd
MEMORY
{
PAGE 0: PROG: origin = 0x1000, len = 0x1000
VECT: origin = 0x3f80, len = 0x80
PAGE 1: IDATA: origin = 0x80, len = 0x0f80 DARAM: origin = 0x3000, len = 0x0f80 }
SECTIONS
{
.vectors: {} > VECT PAGE 0 /*汇编的中断向量表*/
.text: {} > PROG PAGE 0 /*C与汇编的可执行代码段*/
.cinit: {} > PROG PAGE 0 /*C 初始化变量和常数表*/
.bss: {} > IDATA PAGE 1 /*C与汇编的全局和静态变量*/
.const: {} > DARAM PAGE 1 /*C 定义常量段*/
.stack: {} > DARAM PAGE 1 /*C 系统堆栈*/
.switch: {} > IDATA PAGE 1 /*为常量语句建立的表格*/
.data: {} > IDATA PAGE 1 /*汇编的定义的数据段 */
}
第4章附录
附录1：TMS320C5402 CPU及外设存储器寄存器映射表
附录2：C5402中的中断标志寄存器（IMR）和中断屏蔽寄存器（IFR）1) 中断标志寄存器IFR
IFR中某位为1表明有相应中断，再次写1清除中断。
2）中断屏蔽寄存器IMR
要开放某个中断，只需向IMR中相应位（中断允许位）写1。而ST1中INTM位为中断屏蔽总开关。
注：所有DMA通道控制均由DMPREG寄存器来控制
附录3：TMS320C5402中断向量表与优先级
附录4：TMS320C5402状态和控制寄存器
附录5：片内4K掩模ROM的内部资源
地址为：F800h—FFFFh，其内部资源，其中
F000h – F7FFh 保留
F800h – FBFFh 程序自动载入程序
FC00h – FCFFh 256-word的μ律扩展表
FD00h – FDFFh 256-word的A律扩展表
FE00h – FEFFh 256-word的sin查找表
FF00h – FF7Fh 保留
FF80h – FFFFh 中断向量表
附录6：TMS320C5402时钟方式引脚状态及时钟方式寄存器
PLLDIV表示PLL分频系数
PLLCOUNT 表示PLL计数器，用来设置PLL锁定时间
PLLON/OFF 表示PLL通断位
PLLNDIV 表示时钟发生器选择位，决定时钟发生器的工作方式，0表示分频器方式，1表示PLL方式
PLL STATUS 是PLL的状态位。指示时钟发生器的工作方式（此状态位只读）
附录7：软件等待状态寄存器（SWWSR）
附录8：TMS320C5402存储器分配
（MP/ MC、OVLY、DROM对存储器分配的影响）
附录9：TMS320C5402 –PQFP封装引脚排列顺序
定时器实验 一、实验目的 1、熟悉使用Keil软件的使用和单片机程序的编写。 2、了解掌握51单片机定时器的结构与工作原理。 3、了解LCD1602的工作原理及程序编写。 4、掌握定时器程序的书写格式及使用方法。 二、实验仪器 1、C51单片机开发板（含LCD1602显示屏） 2、PC机（安装Keil软件及C51烧录软件） 三、实验原理 1、LCD1602显示屏 lcd1602可以显示2行16个字符，有8为数据总线D0-D7，和RS、R/W、EN 三个控制端口，工作电压为5V，并且带有字符对比度调节和背光。其引脚功能 2、定时器工作原理 8051单片机有两个16位定时器T0，T1，有四种工作方式，由TMOD寄存器 TMODE寄存器的低四位为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。
C/ T置位时，T0/T1工作在计数器方式，清零时，工作在定时器方式。 GATE位置位时，由外部引脚中断来启动定时器，清零时，仅由TR0，TR1分别启动定时器T0，T1。 定时器若工作于中断方式，则在初始化时应该开放定时器的中断及总中断。注意定时器方式的选择，确定是否要在中断服务程序中置入定时器初值，最后启动定时器（TR0/TR1 = 1）。 四、实验内容 1、用定时器实现流水灯。 用89C51的定时器资源，在定时器中断服务程序中实现流水灯的运行。在中断服务程序中可以使用查表方式依次点亮LED，若采用移位操作，需注意移位逻辑。 2、用定时器和LCD1602制作电子时钟。 1602液晶显示模块的读写操作，屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的，通过D7～D0的8位数据端传输数据和指令。可以在定时器中断服务程序中进行计时，并将时间显示在LCD1602模块上。 五、预习要求 1、掌握实验原理，了解实验目的，熟悉实验内容。 2、了解LCD1602的工作原理，掌握其显示程序的编写。 3、掌握51单片机定时器的工作原理及过程。 六、思考题 1、用定时器实现延时与用软件延时相比，有什么优点？ 2、定时器置入的初值如何计算？
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
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
实验一定时器/中断程序设计实验 一、实验目的 1、掌握定时器/中断的工作原理。 2、学习单片机定时器/中断的应用设计和调试 二、实验仪器和设备 1、普中科技单片机开发板； 2、Keil uVision4 程序开发平台； 3、PZ-ISP 普中自动下载软件。 三、实验原理 805l 单片机内部有两个 16 位可编程定时／计数器，记为 T0 和 Tl。8052 单片机内除了 T0 和 T1 之外，还有第三个 16 位的定时器／计数器，记为 T2。它们的工作方式可以由指令编程来设定，或作定时器用，或作外部脉冲计数器用。定时器 T0 由特殊功能寄存器 TL0 和 TH0 组成，定时器 Tl 由特殊功能寄存器 TLl 和 TH1 组成。定时器的工作方式由特殊功能寄存器 TMOD 编程决定，定时器的运行控制由特殊功能寄存器 TCON 编程控制。T0、T1 在作为定时器时，规定的定时时间到达，即产生一个定时器中断，CPU 转向中断处理程序，从而完成某种定时控制功能。T0、T1 用作计数器使用时也可以申请中断。作定时器使用时，时钟由单片机内部系统时钟提供；作计数器使用时，外部计数脉冲由 P3 口的 P3．4(或 P3．5)即 T0(或 T1)引脚输入。 方式控制寄存器 TMOD 的控制字格式如下： 低 4 位为 T0 的控制字，高 4 位为 T1 的控制字。GATE 为门控位，对定时器／计数器的启动起辅助控制作用。GATE＝l 时，定时器／计数器的计数受外部引脚输入电平的控制。由由运行控制位 TRX （X=0,1）=1 和外中断引脚（0INT 或 1INT）上的高电平共同来启动定时器/计数器运行；GATE＝0时。定时器／计数器的运行不受外部输入引脚的控制，仅由 TRX（X=0,1）=1 来启动定时器/计数器运行。 C／-T 为方式选择位。C／-T＝0 为定时器方式，采用单片机内部振荡脉冲的 12 分频信号作为时钟计时脉冲，若采用 12MHz 的振荡器，则定时器的计数频率为 1MHZ，从定时器的计数值便可求得定时的时间。 C／-T＝1 为计数器方式。采用外部引脚(T0 为 P3．4，Tl 为 P3．5)的输入脉冲作为计数脉冲，当 T0(或 T1)输入信号发生从高到低的负跳变时，计数器加 1。最高计数频率为单片机时钟频率的 1／24。 M1、M0 二位的状态确定了定时器的工作方式，详见表。
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
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
姓名：学号：日期： 实验四单片机定时器的使用 一、实验名称：单片机定时器的使用 二、实验目的 1.掌握在Keil环境下建立项目、添加、保存源文件文件、编译源程序的方法； 2.掌握运行、步进、步越、运行到光标处等几种调试程序的方法； 3.掌握在Proteus环境下建立文件原理图的方法； 4.实现Proteus与Keil联调软件仿真。 三、使用仪器设备编号、部件及备件 1.实验室电脑； 2.单片机实验箱。 四、实验过程及数据、现象记录 1.在Proteus环境下建立如下仿真原理图，并保存为文件； 原理图中常用库元件的名称： 无极性电容：CAP 极性电容：CAP-ELEC 单片机：AT89C51 晶体振荡器：CRYSTAL 电阻：RES 按键：BUTTON 发光二极管：红色LED-RED 绿色LED-GREEN 蓝色LED-BLUE 黄色LED-YELLOW 2.在Keil环境下建立源程序并保存为.ASM文件，生成.HEX文件； 参考程序如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG H ;定时器T0的入口地址 LJMP TIMER0 MAIN: MOV TMOD,#01H
MOV R0,#05H MOV TH0,# H ;定时器的初值 MOV TL0,# H SETB ;开定时器T0的中断 SETB ;开CPU的中断 SETB ;启动定时器T0 MOV A,#01H LOOP: MOV P1,A RL A CJNE R0,#0,$ MOV R0,#05H SJMP LOOP TIMER0: DEC R0 MOV TH0,# H ;重装初值 MOV TL0,# H ;重装初值 RETI END 将以上程序补充完整，流水时间间隔为250ms。 3.将.HEX文件导入仿真图，运行并观察结果； 4.利用Keil软件将程序下载至实验箱，进行硬件仿真，观察实验结果。 五、实验数据分析、误差分析、现象分析 现象：实现流水灯，时间间隔250ms，由定时器实现定时250ms。 六、回答思考题 1.定时器由几种工作模式，各种模式的最大定时时间是多少？ 2.各种模式下初值怎么计算？
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。
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 ；
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
大连理工大学实验报告（模板） 实验时间：年月日星期时间：：~ ： 实验室（房间号）：实验台号码：班级：姓名： 指导教师签字：成绩： 实验三外部中断/INT0实验 一、实验目的和要求 学习、掌握单片机的中断原理。正确理解中断矢量入口、中断调用和中断返回的概念及物理过程。学习编写“软件防抖”程序，了解“软件防抖”原理。 对/int0、/int1两个外部中断进行编程，其中： ●主程序的功能：LDE灯“全亮”、“全灭”交替进行 --------（状态2）； ●Int0中断服务程序功能：2个相邻的LED灯被点亮且循环左移（状态0）； ●Int1中断服务程序功能：1个LED灯被点亮且循环右移 ---（状态1）；【注意】：实验仪上的LED灯物理位置最左侧为d0；最右侧为d7。 二、实验算法 1 在主程序中利用CPL P3.3的指令驱动其电平不断地转换（由逻辑笔电路做程序状态监视）。 2 在中断服务程序中将P3.3置位（P3.3=1），实现对计数器“加1”并（通过P1口）显示的功能。 3 中断结束后回到主程序，程序继续对P3.3的电平不断取反。 三、实验电路图
四、实验流程图 主程序入口INT0入口 设置中断允许P3.2置1 设置中断优先级调用延时子程序 设TCON 计数器加一并显示 CLR A开中断 (P0)—(A) P3.2=0? 调用延时子程序调用延时子程序 (A)—(A) RETI INT1同理 五、程序清单 ORG 0000H LJMP START ORG 0003H LJMP INT_0 ORG 0013H LJMP INT_1 ORG 0100H ;主程序 START: MOV SP,#60H MOV IE,#85H
硬件实验八外部中断，定时器与串行口综合实验 一．实验目的 1.进一步巩固外部中断，定时计数器和串行口的原理 2.进一步巩固外部中断，定时计数器使用和编程方法 3.进一步巩固串行口与PC机通信的实现方法 二.实验内容 独立按键按下后，单片机每隔3s将内部的RAM60H开始的存储单元中的数据发送到串行口，并在PC上的串行调试助手上显示。再次按下，则停止传送。若继续按下，则继续传送。以此类推。 三.实验连线 用杜邦线将P3.0口和独立按键连接起来 四.实验说明 本实验结合外部中断，定时计数器和串行口的知识，实现数据定式传输。独立按键的按下将产生从高到低的电平变化，可作为外部中断的输入信号。 主程序中，应首先对外部中断，定时计数器和串行口进行初始化。在外部中断程序中判断是发送还是停止发送，若需要发送数据则开启定时器，若停止发送数据则关闭定时器。在定时器中断服务程序中发送数据。 五.实验代码及其现象 程序代码： #include
#define uchar unsigned char #define uint unsigned int char code table[]="communication engineering kingsam 1006052150"; char *p; uint i; int k=0; char overtime,flag; void init() //初始化函数 { TMOD=0x21; //置工作方式 TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; TH1=0xfd; TL1=0xfd; EA=1; EX0=1; ET0=1; IT0=1; ES=1; TR1=1; //启动定时器R1 SCON=0x40; p=0x60;
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3 定时器0和定时器1 一、实验目的 1、学会用C语言进行定时器应用程序的设计。 二、实验内容 1、在同一个程序中实现：用定时器0的方式1实现第一个LED灯以1000ms间隔闪烁，用定时器1的方式1实现数码管前两位59秒循环计时。 三、实验步骤 1、硬件连接 （1）使用MicroUSB数据线,将实验开发板与微型计算 机连接起来; （2）在实验开发板上,用数据线将相应接口连接起来； 2、程序烧入软件的使用 使用普中ISP软件将HEX文件下载至单片机芯片内。 查看结果是否正确。 四、实验结果——源代码 #include
void Time0Init() { TMOD |= 0x01; TH0=0xFc; TL0=0x18; EA=1; ET0=1; TR0=1; } void Time1Init() { TMOD |= 0x10; TH1=0Xd8; TL1=0Xf0; EA=1; ET1=1; TR1=1; } void delay(u16 i) { while(i--); } void datapros() { DisplayData[0]=smgduan[sec%10]; DisplayData[1]=smgduan[sec/10]; } void DigDisplay() { u8 i;
实验三 定时器实验 ——循环彩灯实验 1、 实验目的 1. 学习8051内部计数器的使用和编程方法。 2. 进一步掌握中断处理程序的编写方法。 2、 实验原理 1. 定时常数的确定 定时器/计数器的输入脉冲周期与机器周期一样，为振荡频率的 1/12。比如实验中时钟频率为12MHZ，现要采用中断方法来实现 0.5秒延时，要在定时器1中设置一个时间常数，使其每隔0.05秒 产生一次中断，CPU响应中断后将RO中计数值减一，令RO=0AH,即 可实现0.5秒延时。 初值＝65536－50000 2. 初始化程序 包括定时器初始化和中断系统初始化，主要是对IP、IE、TCON、TMOD的相应位进行正确的设置，并将时间常数送 入定时器中。 3. 设计中断服务程序和主程序 中断服务程序除了要完成计数减一工作外，还要将时间常数重新 送入定时器中，为下一次中断做准备。主程序则用来控制发光二 极管按要求顺序燃灭。 3、 实验要求 由8051内部定时器1按方式1工作，即作为16位定时器使用，每0.05秒钟T1溢出中断一次。P1口的P1.0~P1.7分别接发 光二极管的L1~L8。要求编写程序模拟一循环彩灯。彩灯变化 花样可自行设计。建议变化花样为：L1、L2、…L8依次点亮； L1、L2、…L8依次熄灭；L1、L2、…L8全亮、全灭。各时序间 隔为0.5秒。让发光二极管按以上规律循环显示下去。 4、 实验连线 P1.0~P1.7分别接发光二极管L1~L8即可。 5、 程序 org 0000h Ljmp main org 000Bh Ljmp INTT org 0100h
main: mov sp,#60h /*设置堆栈指针 mov TMOD,#01h /*设置TMOD，仅由TRx控制中断，定时器 模式，工作方式1 mov TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H /*设置初值x=65536-50000 (12M晶振) SETB EA /*开中断 SETB ET0 /*开定时器中断T0 SETB TR0 /*启动定时器 MOV R1,#8 /*中断子程序工作方式1的工作次数 MOV R2,#8 /*中断子程序工作方式2的工作次数 MOV R3,#1 /*中断子程序工作方式3的工作次数 MOV R0,#0AH /*延时次数（产生中断的次数） MOV A,#0FFH WAIT1:AJMP WAIT1 INTT: MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H /*计数器赋初值 DJNZ R0,RETT /*R0减1后判断延时的次数是否足够，足够顺序执 行，不足够跳中断返回 CJNE R1,#0,INTT1 /*判断彩灯工作方式1工作是否完毕，完毕顺序执行 下一种方式，未完毕跳转继续执行此种方式 CJNE R2,#0,INTT2 /*判断彩灯工作方式2工作是否完毕，完毕顺序执行 下一种方式，未完毕跳转继续执行此种方式 CJNE R3,#0,INTT3 /*判断彩灯工作方式3工作是否完毕，完毕顺序执行 下一种方式，未完毕跳转继续执行此种方式 JMP INTT4 /*跳转执行第4种方式 INTT1:MOV R0,#0AH /*重新向延时次数计数器赋初值 CLR C /*C清零 RLC A /*带进位左循环移位，低位移入0，即LED 相继点亮（低电平亮） DEC R1 /*工作次数减1 JMP RETT /*跳中断返回 INTT2:MOV R0,#0AH SETB C /*C置1 RRC A /*带进位右循环移位，高位移入1，即LED