嵌入式系统流水灯、按键、定时器实验报告

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1、.嵌入式系统应用实验报告姓名：学号：学院：专业：班级：指导教师：..实验1、流水灯实验1.1实验要求编程控制实验板上LED灯轮流点亮、熄灭，中间间隔一定时间。1.2原理分析实验主要考察对STM32F10X系列单片机GPIO的输出操作。参阅数据手册可知，通过软件编程，GPIO可以配置成以下几种模式：◇输入浮空◇输入上拉◇输入下拉◇模拟输入◇开漏输出◇推挽式输出◇推挽式复用功能◇开漏式复用功能根据实验要求，应该首先将GPIO配置为推挽输出模式。由原理图可知，单片机GPIO输出信号经过74HC244缓冲器，连接LED灯。由于74HC244的OE1和OE2都接地

2、，为相同电平，故A端电平与Y端电平相同且LED灯共阳，所以，如果要点亮LED，GPIO应输出低电平。反之，LED灯熄灭。1.3程序分析软件方面，在程序启动时，调用SystemInit()函数（见附录1），对系统时钟等关键部分进行初始化，然后再对GPIO进行配置。GPIO配置函数为SZ_STM32_LEDInit()（见附录2），函数中首先使能GPIO时钟：RCC_APB2PeriphClockCmd(GPIO_CLK[Led],ENABLE);然后配置GPIO输入输出模式：GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Ou

3、t_PP；再配置GPIO端口翻转速度：..GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz；最后将配置好的参数写入寄存器，初始化完成：GPIO_Init(GPIO_PORT[Led],&GPIO_InitStructure)。初始化完成后，程序循环点亮一个LED并熄灭其他LED，中间通过Delay()函数进行延时，达到流水灯的效果（程序完整代码见附录3）。实验程序流程图如下：硬件方面，根据实验指南，将实验板做如下连接：1.3实验结果..实验二、按键实验2.1实验要求利用STM32读取外部按键状态，按键按下一次产

4、生一次外部中断在中断处理函数中使按键所对应的灯亮起。2.2原理分析实验主要考察对STM32F10X系列单片机GPIO外部中断功能的使用。STM32F107VCT一共有5组GPIO，分别是PA[15:0]、PB[15:0]、PC[15:0]、PD[15:0]、PE[15:0]。STM32的所有GPIO都可以作为中断输入源，单片机通过复用的方式使其对处理器来说来自GPIO的一共有16个中断Px[15:0]。具体实现是PA[0]、PB[0]、PC[0]、PD[0]和PE[0]共享一个GPIO中断；PA[1]、PB[1]、PC[1]、PD[1]和PE[1]共享一

5、个GPIO中断；……PA[15]、PB[15]、PC[15]、PD[15]和PE[15]共享一个GPIO中断。以下图片为以EXTI0为例的外部中断/事件线路映像：要产生中断，必须先配置好并使能中断线。根据需要的边沿检测设置2个触发寄存器，同时在中断屏蔽寄存器的相应位写‘1’允许中断请求。当外部中断线上发生了期待的边沿时，将产生一个中断请求，对应的挂起位也随之被置‘1’。在挂起寄存器的对应位写’1’，将清除该中断请求。要把IO口作为外部中断输入，有以下几个步骤：(1)初始化IO口为输入。这一步设置要作为外部中断输入的IO口的状态，可以设置为上拉/下拉输入，

6、也可以设置为浮空输入，但浮空的时候外部一定要带上拉，或者下拉电阻。否则可能导致中断不停的触发。在干扰较大的地方，就算使用了上拉/下拉，也建议使用外部上拉/下拉电阻，这样可以一定程度防止外部干扰带来的影响。(2)开启IO口复用时钟，设置IO口与中断线的映射关系。STM32的IO口与中断线的对应关系需要配置外部中断配置寄存器EXTICR，这样我们要先开启复用时钟，然后配置IO口与中断线的对应关系。才能把外部中断与中断线连接起来。(3)开启与该IO口相对的线上中断/事件，设置触发条件。这一步，我们要配置中断产生的条件，STM32可以配置成上升沿触发，下降沿触发

7、，..或者任意电平变化触发，但是不能配置成高电平触发和低电平触发。这里根据自己的实际情况来配置。同时要开启中断线上的中断，这里需要注意的是：如果使用外部中断，并设置该中断的EMR位的话，会引起软件仿真不能跳到中断，而硬件上是可以的。而不设置EMR，软件仿真就可以进入中断服务函数，并且硬件上也是可以的。建议不要配置EMR位。(1)配置中断分组（NVIC），并使能中断。这一步，我们就是配置中断的分组以及使能，对STM32的中断来说，只有配置了NVIC的设置，并开启才能被执行，否则是不会执行到中断服务函数里面去的。(2)编写中断服务函数。这是中断设置的最后一步

8、，中断服务函数，是必不可少的，如果在代码里面开启了中断，但是没编写中断服务函数，