实验二 外部中断实验(南大)

桂林电子科技大学一、实验目的1 学习外部中断指令的基本使用方法；2 学习外部中断处理程序的编程方法。

二、实验内容1在实验一内容的基础上增加允许急救车优先通过的要求；2 急救车到达时(产生外部中断)，交通信号为全红，以便让急救车通过3 急救车通过路口时间为10秒(四个红灯亮10秒)。

急救车通过后，交通灯恢复原状态(中断前的状态)；4 中断申请信号为单脉冲“”。

三、实验原理图四、实验程序框五、实验步骤1、检查试验仪，确认相应单片机放置位置，确认无误后将试验仪的USB 数据线连接电脑；2、打开单片机电源开关，运行MEFlash 软件，确认电脑与试验仪连接成功；3、将A T89S52的P0和P2口用短接线LED 灯的端口相连；4、运行KC 编辑软件，调整好程序，并生成相应的.HEX 文件；5、使用MEFlash 软件，将生成的.HEX 文件烧录到单片机中，运行成功；6、测试中断是否运行正常，进行调试，确保程序正常运行。

六、实验程序清单#include<reg51.h>//*******延时1ms 秒********void delay(unsigned int i){unsigned int j;while(i--)交通灯程序的流程图{//对于11.0592M晶振延时越是1msfor(j=0;j<125;j++){{;}}}}//*****延时结束*******// k 代表黄灯闪烁的次数void blink(unsigned int k){for(;k>0;k--) //黄灯闪烁5次{P2=0xF0;delay(300);P2=0xFF;delay(300);}}//******主函数******//******主函数******void main(){P0=0x0F; //初始状态东西南北红灯全亮P2=0xFF;delay(2000) ;EA=1; //开启中断IT0=0 ;EX0=1;//D27到D24分别代表东西南北绿灯//D07到D04分别代表东西南北红灯// D23到D20四灯代表黄灯while(1){P0=0xCF; //南北红灯亮P2=0x3F; //东西绿灯亮delay(2000) ;P2=0xFF; //东西绿灯灭，黄灯闪烁5次blink(5);P0=0x3F; //东西红灯亮P2=0xCF; //南北绿灯亮delay(2000) ;P0=0x3F; //东西红灯亮，黄灯闪烁5次blink(5);}}void int0(void)interrupt 0{unsigned int Temp0;unsigned int Temp2;EA=0;Temp0=P0; //储存初始端口状态Temp2=P2;P0=0x0F; //东西红灯亮P2=0xFF; //南北绿灯亮delay(2000) ;P0=Temp0; //返回中断前端口状态P2=Temp2;EA=1;}七、实验分析该实验主要是检查外部中断的用法及其注意的事项(比如中断时要保护现场和恢复现场)。

“SOPC技术综合设计实践”实验报告实验题号: 实验五项目名称:PIO外部中断实验系班: 计科师范系11（1）学号:姓名:实验日期: 2014年4月2日指导老师：一、实验目的（1）熟悉中断服务程序的编写和注册方法。

（2）熟悉程序的调试方法，重点熟悉中断服务程序的调试方法。

（3）熟悉NiosII处理外部中断的方法。

二、实验内容1.外部中断信号由按键提供，然后将中断事件反映到对应的LED。

2.利用边沿捕获寄存器读取按键值，编写中断服务程序将读到的键值输出到LED。

即:按键F1按下，对应的LED0点亮。

三、实验原理当跳转到异常处理地址后，处理器开始执行一段由HAL插入的代码，判断中断源和中断优先级，然后再转跳到用户的中断服务子程序（ISR）中。

即发生异常后，异常处理除ISR 外的所有工作都由HAL系统库代码替换用户完成。

为了将中断服务子程序的信息告知HAL，用户需要完成ISR的登记工作。

向HAL登记ISR的工作可以分为以下两步：（1）编写void isr_name(void *context,alt_u32 id)函数（2）调用alt_irq_register(alt_u32 id,void *context,void(*isr)(void*,alt_u32))函数，向HAL登记ISR。

四、SOPC的整个设计流程（附：截取主要的设计图）1.基于实验3硬件系统（注意：将button_pio改为8位, input），修改后，重新generate。

设计端口芯片引脚开发平台模块设计端口芯片引脚开发平台模块clk_in PIN_B13 时钟button_pio[0] PIN_Y11 F1 led_pio[0] PIN_AC10 LED0button_pio[1] PIN_AA10 F2 led_pio[1] PIN_W11 LED1button_pio[2] PIN_AB10 F3 led_pio[2] PIN_W12 LED2button_pio[3] PIN_AE6 F4 led_pio[7] PIN_AA11 LED3button_pio[4] PIN_V22 F5 led_pio[3] PIN_AE8 LED4button_pio[5] PIN_AF23 F6 led_pio[4] PIN_AF8 LED5button_pio[6] PIN_AE23 F7 led_pio[5] PIN_AE7 LED6button_pio[7] PIN_AC22 F8 led_pio[6] PIN_AF7 LED73.编译后，下载.SOF文件4.在IDE平台上，新建一个.C文件，写入程序#include <stdio.h>#include"system.h"#include"altera_avalon_pio_regs.h"#include"alt_types.h"#include"sys/alt_irq.h"#include"priv/alt_busy_sleep.h"#define LEDCON 0xff //#define KEYCON 0xff //alt_u32 done = 0; // 信号量：通知外部中断事件发生/******************************************************************** * 功能：键按下事件中断服务子程序，当键按下时，通过done标志* 告知外界********************************************************************/ static void KeyDown_interrupts(void* context, alt_u32 id){/* 清中断捕获寄存器 */IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_EDGE_CAP(BUTTON_PIO_BASE, 0);/* 通知外部有中断事件发生 */done++;}/******************************************************************** * 功能：初始化LED_PIO为输出，KEY为输入，开中断，清边沿捕获寄存器********************************************************************/ void InitPIO(void){/* 初始化LED_PIO为输出，KEY为输入 */IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DIRECTION(PIO_BASE, LEDCON);IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DIRECTION(BUTTON_PIO_BASE, 0x00);IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_IRQ_MASK(BUTTON_PIO_BASE, 0xff);/* 开KEY的中断*//*请同学们自己完成*/IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_EDGE_CAP(BUTTON_PIO_BASE, 0x00);/* 清边沿捕获寄存器 */alt_irq_register(BUTTON_PIO_IRQ,NULL,KeyDown_interrupts);/* 注册中断服务子程序 *//*请同学们自己完成*/}/******************************************************************** * 功能：等待按键中断，并输出控制相应的LED。

实验一I/O口输入输出实验一、实验目的掌握单片机P1口、P3口的使用方法。

二、实验内容以P1 口为输出口，接八位逻辑电平显示，LED 显示跑马灯效果。

以P3 口为输入口，接八位逻辑电平输出，用来控制跑马灯的方向。

三、实验要求根据实验内容编写一个程序，并在实验仪上调试和验证。

四、实验步骤1）系统各跳线器处在初始设置状态。

用导线连接八位逻辑电平输出模块的K0 到CPU 模块的RXD（P3.0 口）；用8 位数据线连接八位逻辑电平显示模块的JD4B 到CPU 模块JD8(P1 口)。

2）启动PC 机，打开THGMW-51 软件，输入源程序，并编译源程序。

编译无误后，下载程序运行。

3）观察发光二极管显示跑马灯效果，拨动K0 可改变跑马灯的方向。

五、实验参考程序;//******************************************************************;文件名: Port for MCU51;功能: I/O口输入、输出实验;接线: 用导线连接八位逻辑电平输出模块的K0到CPU模块的RXD（P3.0口）；; 用8位数据线连接八位逻辑电平显示模块的JD2B到CPU模块的JD8(P1口)。

;//******************************************************************DIR BIT P3.0ORG 0000HLJMP STARTORG 0100HSTART:OUTPUT1:MOV A, #0FEHMOV R5, #8LOOP1: CLR CMOV C,DIRJC OUTPUT2MOV P1, ARL AACALL DELAYDJNZ R5, LOOP1SJMP OUTPUT1OUTPUT2:MOV A, #07FHMOV R5, #8LOOP2:CLR CMOV C,DIRJNC OUTPUT1MOV P1, ARR AACALL DELAYDJNZ R5,LOOP2SJMP OUTPUT2DELAY:MOV R6,#0DELAYLOOP1:MOV R7,#0DELAYLOOP2:NOPNOPDJNZ R7,DELAYLOOP2DJNZ R6,DELAYLOOP1RETEND六、实验结果当八位逻辑电平的K0拨到上方，即输出高电平时，实验箱B5区的八个LED灯从左至右循环点亮，当K0拨到下方，即输出低电平时，八个LED灯从右至左循环点亮。

单片机实验报告(二)实验名称：定时器及外部中断姓名：张昊学号：110404247班级：通信2班时间：2013.11南京理工大学紫金学院电光系一、实验目的1、学习定时/计数器的应用；2、学习外部中断技术的基本使用方法；3、学习中断处理程序的编程方法。

二、实验原理（1）以P1口作为输出口，定时器实现1s定时，实现显示数的1s加1，外部中断0键盘外接BUTTON，实现对显示数快速加1的控制。

（2）系统板上硬件连线把“单片机系统”A2区的J61接口的P1.0～P1.6端口与D1区的J52接口相连。

把“单片机系统”A2区的INT0端口用导线连接到D1区的KEY1端口上；三、实验内容利用定时器中断控制1s的输出，使用外部中断0使得显示的数加1. 程序如下：#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intvoid delay(){uint x,y;for(x=100;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}uchar m,flag;void main(){uchar a,b;TMOD=0x01;TH1=(65536-50000)/256;TL1=(65536-50000)%256;EX0=1; EX1=1; PX1=1; ET0=1; EA=1; 中断开启TR0=1;m=0; P1=0;while(1){while(flag==0); flag=0;if(m==100) m=0;m++;a=m/10;b=m+a*6;P1=b;}}void timer0() interrupt 1 using 0{uchar t;TH1=(65536-50000)/256;TL1=(65536-50000)%256;if(t<20) t++;else { flag=1; t=0; }}void exter0() interrupt 0 using 1{if(INT0==0) delay();if(INT0==0) flag=1;}void exter1() interrupt 2 using 2{if(INT1==0) delay();if(INT1==0) m=0;}将编译好的程序下载到仿真电路中四、小结与体会通过本次定时器中断实验，我对定时器的工作原理有了更加深入的理解，这也是建立在向同学请教的基础上。

实验三外部中断实验报告班级：学号：姓名：教师：一、实验目的1、掌握单片机外部中断的原理及过程。

2、掌握单片机外部中断程序的设计方法。

3、掌握单片机外部中断时中断方式的选择方法。

二、实验内容如下图所示，P3.2设为输入，P2设为输出位，连有8个发光二极管D1~D8。

每当发生外部中断时,发光二极管以向下流水灯的方式点亮。

分别选择边沿触发外部中断放是和电平触发外部中断方式两种。

三、编程提示1、P3口是8位准双向口，具有双重功能：第一功能和P1口一样，作为输入输出口，也有字节操作和位操作两种方式，每一位可分别定义为输入或输出；第二功能定义如下：P3.0 RXD 串行输入口P3.1 TXD 串行输出口P3.2 INT0 外部中断0请求输入线P3.3 INT1 外部中断1请求输入线P3.4 T0定时器/计数器T0外部计数器脉冲输入线P3.5 T1定时器/计数器T1外部计数器脉冲输入线P3.6 WR外部数据存贮器写脉冲输出线P3.7 RD外部数据存贮器读脉冲输出线2、各中断服务程序入口地址：外部中断0 03H定时器/计数器T1溢出中断0BH外部中断1 13H定时器/计数器1BH串行口中断23H3、外部中断的产生条件中断允许寄存器IE：EA ES ET1 EX1 ET0 EX0（1）外部中断源允许中断（中断0：EX0=1；中断1：EX1=1）。

（2）CPU开中断（EA=1）。

（3）外部中断方式CPU发出中断申请。

4、外部中断方式的选择控制TCON：TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0IT0是选择文字则外部中断0请求（INT0）边沿触发方式或电平触发方式的控制位。

前一方式IT0=1，后一方式IT0=0。

IT1是选择外部中断1请求（INT1）为边沿触发方式或电平触发方式的控制位。

前一方式IT1=1，后一方式IT1=0。

当8031复位后，TCON被清0。

5、外部中断电路负脉冲作为中断请求信号时，为了保证中断的唯一性，必须加上消除开关抖动的电路或者去抖动延时程序，保证每次只产生单脉冲，构成边沿触发方式外部中断电路。

一、实验实训名称中断实验实训二、实验实训目的1. 理解中断的概念和作用。

2. 掌握中断系统的基本组成和原理。

3. 学会中断程序的编写和调试。

4. 提高编程能力和问题解决能力。

三、实验实训内容1. 中断系统概述介绍中断的概念、作用、分类及中断系统的基本组成。

2. 中断处理过程分析中断处理过程，包括中断请求、中断响应、中断处理和中断返回等步骤。

3. 中断程序的编写学习编写中断服务程序，掌握中断程序的编写方法和技巧。

4. 中断程序的调试利用调试工具对中断程序进行调试，找出并解决程序中的错误。

四、实验实训步骤1. 熟悉实验环境，了解实验设备。

2. 阅读实验指导书，明确实验目的、内容和步骤。

3. 编写中断服务程序，实现中断功能。

4. 编写主程序，调用中断服务程序。

5. 使用调试工具对程序进行调试，确保程序正常运行。

6. 分析实验结果，总结实验经验。

五、实验实训结果与分析1. 实验结果实验成功实现了中断功能，主程序在调用中断服务程序后，程序运行正常。

2. 实验分析（1）通过编写中断服务程序，掌握了中断程序的编写方法和技巧。

（2）通过调试工具对程序进行调试，提高了问题解决能力。

（3）实验过程中，了解了中断系统的基本组成和原理，为后续深入学习打下了基础。

六、实验实训总结1. 通过本次实验实训，掌握了中断系统的基本组成和原理，了解了中断处理过程。

2. 学会了中断程序的编写和调试，提高了编程能力和问题解决能力。

3. 实验过程中，遇到了一些问题，通过查阅资料和请教老师，成功解决了这些问题，锻炼了自己的自学能力和团队协作能力。

4. 在今后的学习和工作中，将继续深入研究中断技术，为我国信息技术发展贡献自己的力量。

七、实验实训报告撰写人（姓名）（日期）。

计算机原理与应用实验实验名称：外部中断实验学院：信息与通信工程学院班级：2017211113姓名：***学号：**********同组成员姓名：李凝同组成员学号：**********一、实验目的1. 掌握NVIC 中断优先级配置。

2. 学会外部中断配置。

二、实验原理及内容（一）实验原理电路结构如图3.1 所示1. NVIC 中断优先级NVIC 是嵌套向量中断控制器，控制着整个芯片中断相关的功能，它跟内核紧密耦合，是内核里面的一个外设。

但是各个芯片厂商在设计芯片的时候会对Cortex-M4 内核里面的NVIC 进行裁剪，把不需要的部分去掉，所以说STM32 的NVIC 是Cortex-M4 的NVIC 的一个子集。

CM4 内核可以支持256个中断，包括16个内核中断和240个外部中断，256 级的可编程中断设置。

对于STM32F4 没有用到CM4 内核的所有东西，只是用到了一部分，对于STM32F40 和41 系列共有92个中断，其中有10个内核中断和82个可屏蔽中断，常用的为82个可屏蔽中断。

ISER[8]—中断使能寄存器组，用来使能中断，每一位控制一个中断，由于上面已经说明了控制82 个可屏蔽的中断，因此利用ISER[0~2]这三个32 位寄存器就够了。

一下的几个寄存器同理。

ICER[8]—中断除能寄存器组，用来消除中断。

ISPR[8]—中断挂起控制寄存器组，用来挂起中断。

ICPR[8]—中断解挂控制寄存器组，用来解除挂起。

IABR[8]—中断激活标志寄存器组，对应位如果为1 则表示中断正在被执行。

IP[240]—中断优先级控制寄存器组，它是用来设置中断优先级的。

我们只用到了IP[0]~IP[81]，每个寄存器只用到了高4 位，这4 位又用来设置抢占优先级和响应优先级（有关抢占优先级和响应优先级后面会介绍到），而对于抢占优先级和响应优先级各占多少位则由AIRCR 寄存器控制，相关设置如表 3.1 所示。

南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：卓越通信班实验类型：□验证□综合□√设计□创新实验日期：201303 实验成绩：实验二外部中断实验一．实验目的掌握S3C2410A处理器外部中断的引脚功能设置；掌握中断初始化以及中断服务函数的编写。

二．实验设备硬件：PC机1台MagicARM2410教学实验开发平台1台软件：Windows 98/2000/XP操作系统ADS 1.2集成开发环境三．实验内容设置GPF4引脚为外部中断EINT4功能，下降沿触发模式。

初始化S3C2410A 中断控制器，设置EINT4为IRQ中断，并使能中断允许。

初始化完成后，等待外部中断产生。

中断服务程序里负责把LED1控制口输出信号取反，清除中断标志后退出中断。

四．实验原理a 独立按键KEY1电路使用了GPF4口，设置GPFCON寄存器可以选择GPF4引脚为外部中断EINT4功能，此时通过按下KEY1键即可触发外部中断；b 对于S3C2410A的众多中断源，通过设置INTMOD寄存器可将它们分为IRQ中断或FIQ中断，一般只设置一个中断源为FIQ中断。

对于多个IRQ 中断，通过PRIORITY寄存器可以设置中断的优先级，一般将其设置为0使用默认固定的优先级即可；c 设置INTMSK寄存器使能某个中断源的中断允许，有些中断源还需要设置SUBMASK寄存器使能(比如UART的发送中断和接收中断)；d 对于外部中断EINT4～EINT23，由于它们在S3C2410A的中断控制器中不是独立中断源(EINT4～EINT7共用一个中断源，EINT8～EINT23共用另一个中断源)，所以还需要设置EINTMASK寄存器来使能某一个外部中断；e 由于S3C2410A的中断控制器不是向量中断控制器，即处理器硬件不能自动获取对应于中断源的中断服务程序地址，所以在IRQ中断服务程序中要通过中断标志寄存器INTPND来获得对应的中断服务程序地址(参考ARM Executable Image for DeviceARM2410工程模板的Target.c文件，其中的IRQ_Exception函数)。

《单片机原理与应用》课程实验报告实验名称：外部中断----脉冲计数实验实验日期：班级：电技13-2班姓名：马倩南学号：02号指导老师：评分:一、实验目的：1.熟悉单片机外部中断的使用方法；2.熟悉数码管的工作原理和驱动方法；3.程序设计中数组的使用。

、实验内容: 连接最小系统板与脉冲开关、数码管模块电路，构成模拟计数器电路。

编程检测外部脉冲的输入，并通过数码管来指示脉冲个数1、设计出外部中断计数器的电路原理图，单片机选用AT89C51 P0 口接八位逻辑电平显示发光二极管，INTO或INT1接单次脉冲输出端。

2、打开Keil uVision2 仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接着编写外部中断计数器.AS M源程序，进行编译，直到编译无误，生成HEX文件。

3、将HEX文件上载到Protues电路原理图的AT89C5仲，并仿真成功。

4、实验电路功能，连续按动单次脉冲产生电路的按键，对单次脉冲进行计数，八个发光二极管显示计数结果。

三、程序及其运行结果：1、外部中断的初始化设置共有三项内容：中断总允许即EA=1,外部中断允许即EXi=1 (i=0 或1)，中断方式设置。

中断方式设置一般有两种方式：电平方式和脉冲方式，本实验选用后者，其前一次为高电平后一次为低电平时为有效中断请求。

因此高电平状态和低电平状态至少维持一个周期，中断请求信号由引脚INT0(P3.2)或INT1(P3.3)引入。

2、中断服务的关键：a、保护进入中断时的状态。

堆栈有保护断点和保护现场的功能使用PUSH在转中断服务程序之前把单片机中有关寄存单元的内容保护起来。

b、必须在中断服务程序中设定是否允许中断重入，即设置EX0位。

c、用POP指令恢复中断时的现场。

3、中断控制原理：中断控制是提供给用户使用的中断控制手段。

实际上就是控制一些寄存器，51系列用于此目的的控制寄存器有四个：TCON、IE、SCON及IP。

4、中断响应的过程：首先中断采样然后中断查询最后中断响应。