第一篇:嵌入式實(shí)驗(yàn)報(bào)告
計(jì)算機(jī)專業(yè)類課程
實(shí)驗(yàn)報(bào)告 課程名稱:嵌入式微處理器系統(tǒng)及應(yīng)用 學(xué) 院:計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程 專 業(yè):計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 學(xué)生姓名:廖雪平學(xué) 號(hào):2011060120003 指導(dǎo)教師:陳麗蓉
日 期:2014年5月15日
電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心
電 子 科 技 大 學(xué)
實(shí)
驗(yàn)
報(bào)
告
實(shí)驗(yàn)一
? 實(shí)驗(yàn)名稱:熟悉嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)工具與環(huán)境
一、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí):4
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目的:
AR熟悉嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)工具與環(huán)境
M處理器指令編程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
ARM處理器工作模式實(shí)驗(yàn)
ARM處理器異常處理實(shí)驗(yàn)
編寫2段匯編程序,一段實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)區(qū)的拷貝,另一段實(shí)現(xiàn)對(duì)第一個(gè)程序的調(diào)用,完成參數(shù)傳遞和返回值的傳遞。數(shù)據(jù)拷貝程序需要判斷傳遞參數(shù)的正確性:源數(shù)據(jù)區(qū)和目的數(shù)據(jù)區(qū)不能重疊,如果重疊則不進(jìn)行拷貝操作,并返回錯(cuò)誤碼(1),否則進(jìn)行數(shù)據(jù)拷貝并返回成功碼(0)。
三、實(shí)驗(yàn)原理:
M處理器指令編程基礎(chǔ)。
ARM處理器工作模式
ARM處理器異常處理
四、實(shí)驗(yàn)器材(設(shè)備、元器件)
Pc機(jī)、開發(fā)板
五、實(shí)驗(yàn)步驟
1、了解并連接開發(fā)板。
2、運(yùn)行程序熟悉環(huán)境并對(duì)開發(fā)板進(jìn)行測(cè)試。
3、編寫程序并調(diào)試運(yùn)行
4、完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
5、調(diào)試并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析:
實(shí)驗(yàn)代碼:
實(shí)驗(yàn)截圖:
電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心
七、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、心得體會(huì)和改進(jìn)建議:
實(shí)驗(yàn)本身不會(huì)很難,但初次開發(fā)還是不太熟練,不過本實(shí)驗(yàn)讓我更加熟練了ARM匯編的開發(fā),以及熟悉了ARM的開發(fā)流程以及開發(fā)環(huán)境
電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心 電 子 科 技 大 學(xué)
實(shí)
驗(yàn)
報(bào)
告
實(shí)驗(yàn)二
一、實(shí)驗(yàn)名稱:UART串口通訊實(shí)驗(yàn)
二、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí):4
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目的:
1)
在已有串口驅(qū)動(dòng)軟件及測(cè)試程序的基礎(chǔ)上,修改測(cè)試程序,嘗試對(duì)串口的各項(xiàng)通訊參數(shù)進(jìn)行修改,并調(diào)整相應(yīng)的與主機(jī)的連接配置,以便修改參數(shù)后的串口仍然能夠正常通訊;
2)通過查閱芯片手冊(cè),嘗試自行實(shí)現(xiàn)串口的初始化函數(shù),替代已有驅(qū)動(dòng)軟件庫中的串口初始化函數(shù),并通過測(cè)試程序驗(yàn)證自行編寫的函數(shù)的正確性。
四、實(shí)驗(yàn)原理:UART串口通訊原理
五、實(shí)驗(yàn)器材(設(shè)備、元器件)
pc、開發(fā)板、相關(guān)環(huán)境
六、實(shí)驗(yàn)步驟:
1、了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
2、修改測(cè)試程序調(diào)整連接配置以便修改參數(shù)后的串口仍然能夠正常通訊
2、編寫實(shí)驗(yàn)代碼
3、測(cè)試驗(yàn)證自行編寫的函數(shù)的正確性。
七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析:
實(shí)驗(yàn)代碼:
電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心
實(shí)驗(yàn)截圖:
電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心
八、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、心得體會(huì)和改進(jìn)建議:
通過本實(shí)驗(yàn)讓我對(duì)串口程序的編寫有初步的了解,已經(jīng)對(duì)軟硬件間的銜接更加深刻的理解
第二篇:嵌入式實(shí)驗(yàn)報(bào)告
目錄
實(shí)驗(yàn)一 跑馬燈實(shí)驗(yàn).........................................................................1 實(shí)驗(yàn)二 按鍵輸入實(shí)驗(yàn).....................................................................3 實(shí)驗(yàn)三 串口實(shí)驗(yàn).............................................................................5 實(shí)驗(yàn)四 外部中斷實(shí)驗(yàn).....................................................................8 實(shí)驗(yàn)五 獨(dú)立看門狗實(shí)驗(yàn)................................................................11 實(shí)驗(yàn)七 定時(shí)器中斷實(shí)驗(yàn)................................................................13 實(shí)驗(yàn)十三 ADC實(shí)驗(yàn)........................................................................15 實(shí)驗(yàn)十五 DMA實(shí)驗(yàn)........................................................................17 實(shí)驗(yàn)十六 I2C實(shí)驗(yàn)........................................................................21 實(shí)驗(yàn)十七 SPI實(shí)驗(yàn)........................................................................24 實(shí)驗(yàn)二十一 紅外遙控實(shí)驗(yàn)............................................................27 實(shí)驗(yàn)二十二 DS18B20實(shí)驗(yàn).............................................................30
實(shí)驗(yàn)一 跑馬燈實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
我的第一個(gè)實(shí)驗(yàn),跑馬燈實(shí)驗(yàn)。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
掌握STM32開發(fā)環(huán)境,掌握從無到有的構(gòu)建工程。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
熟悉MDK KEIL開發(fā)環(huán)境,構(gòu)建基于固件庫的工程,編寫代碼實(shí)現(xiàn)跑馬燈工程。通過ISP下載代碼到實(shí)驗(yàn)板,查看運(yùn)行結(jié)果。使用JLINK下載代碼到目標(biāo)板,查看運(yùn)行結(jié)果,使用JLINK在線調(diào)試。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1.熟悉MDK KEIL開發(fā)環(huán)境 2.熟悉串口編程軟件ISP 3.查看固件庫結(jié)構(gòu)和文件
4.建立工程目錄,復(fù)制庫文件 5.建立和配置工程 6.編寫代碼 7.編譯代碼
8.使用ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 9.測(cè)試運(yùn)行結(jié)果
10.使用JLINK下載到實(shí)驗(yàn)板 11.單步調(diào)試
12.記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
兩個(gè)燈LED0與LED1實(shí)現(xiàn)交替閃爍的類跑馬燈效果,每300ms閃爍一次。
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過本次次實(shí)驗(yàn)我了解了STM32開發(fā)板的基本使用,初次接觸這個(gè)開發(fā)板和MDK KEILC軟件,對(duì)軟件操作不太了解,通過這次實(shí)驗(yàn)了解并熟練地使用MDK KEIL軟件,用這個(gè)軟件來編程和完成一些功能的實(shí)現(xiàn)。作為 STM32 的入門第一個(gè)例子,詳細(xì)介紹了STM32 的IO口操作,同時(shí)鞏固了前面的學(xué)習(xí),并進(jìn)一步介紹了MDK的軟件仿真功能。
實(shí)驗(yàn)二 按鍵輸入實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
在實(shí)驗(yàn)一的基礎(chǔ)上,使用按鍵控制流水燈速度,及使用按鍵控制流水燈流水方向。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
熟練使用庫函數(shù)操作GPIO,掌握中斷配置和中斷服務(wù)程序編寫方法,掌握通過全局變量在中斷服務(wù)程序和主程序間通信的方法。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)現(xiàn)初始化GPIO,并配置中斷,在中斷服務(wù)程序中通過修改全局變量,達(dá)到控制流水燈速度及方向。
使用JLINK下載代碼到目標(biāo)板,查看運(yùn)行結(jié)果,使用JLINK在線調(diào)試。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK、示波器。軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1在實(shí)驗(yàn)1代碼的基礎(chǔ)上,編寫中斷初始化代碼
2在主程序中聲明全局變量,用于和中斷服務(wù)程序通信,編寫完成主程序 3編寫中斷服務(wù)程序
4編譯代碼,使用JLINK下載到實(shí)驗(yàn)板 5.單步調(diào)試
6記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
我們將通過MiniSTM32 板上載有的3個(gè)按鈕,來控制板上的2個(gè)LED,其中KEY0控制LED0,按一次亮,再按一次,就滅。KEY1 控制LED1,效果同KEY0。KEY_2(KEY_UP),同時(shí)控制LED0 和LED1,按一次,他們的狀態(tài)就翻轉(zhuǎn)一次。
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過本次實(shí)驗(yàn),我學(xué)會(huì)了如何使用STM32 的IO 口作為輸入用。TM32 的IO 口做輸入使用的時(shí)候,是通過讀取IDR 的內(nèi)容來讀取IO 口的狀態(tài)的。這里需要注意的是 KEY0 和KEY1 是低電平有效的,而WK_UP 是高電平有效的,而且要確認(rèn)WK_UP 按鈕與DS18B20 的連接是否已經(jīng)斷開,要先斷開,否則DS18B20 會(huì)干擾WK_UP按鍵!并且KEY0 和KEY1 連接在與JTAG 相關(guān)的IO 口上,所以在軟件編寫的時(shí)候要先禁用JTAG 功能,才能把這兩個(gè)IO 口當(dāng)成普通IO 口使用。
實(shí)驗(yàn)三 串口實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
編寫代碼實(shí)現(xiàn)串口發(fā)送和接收,將通過串口發(fā)送來的數(shù)據(jù)回送回去。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
掌握STM32基本串口編程,進(jìn)一步學(xué)習(xí)中斷處理。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫主程序,初始化串口1,設(shè)置波特率為9600,無校驗(yàn),數(shù)據(jù)位8位,停止位1位。編寫中斷服務(wù)程序代碼實(shí)現(xiàn)將發(fā)送過來的數(shù)據(jù)回送。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK、示波器。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1編寫串口初始化代碼
2編寫中斷服務(wù)程序代碼
3編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 4記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
把代碼下載到 MiniSTM32 開發(fā)板,可以看到板子上的LED0 開始閃爍,說明程序已經(jīng)在跑了。接著我們打開串口調(diào)試助手,看到如下信息:
證明串口數(shù)據(jù)發(fā)送沒問題。接著,我們?cè)诎l(fā)送區(qū)輸入上面的文字,輸入完后按回車鍵。然后單擊發(fā)送,可以得到如下結(jié)果:
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過本次實(shí)驗(yàn),我進(jìn)一步了解了串口的使用,學(xué)會(huì)了通過串口發(fā)送和接收數(shù)據(jù),將通過串口發(fā)送來的數(shù)據(jù)回送回去。該實(shí)驗(yàn)的硬件配置不同于前兩個(gè)實(shí)驗(yàn),串口 1 與USB 串口默認(rèn)是分開的,并沒有在PCB上連接在一起,需要通過跳線帽來連接一下。這里我們把P4 的RXD 和TXD 用跳線帽與P3 的PA9 和PA10 連接起來。
實(shí)驗(yàn)四 外部中斷實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
STM32 的 IO 口在本章第一節(jié)有詳細(xì)介紹,而外部中斷在第二章也有詳細(xì)的闡述。這里我們將介紹如何將這兩者結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)外部中斷輸入。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
進(jìn)一步掌握串口編程,進(jìn)一步學(xué)習(xí)外部中斷編程,提高編程能力。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
初始化IO口的輸入,開啟復(fù)用時(shí)鐘,設(shè)置IO與中斷的映射關(guān)系,從而開啟與IO口相對(duì)應(yīng)的線上中斷事件,設(shè)置觸發(fā)條件。配置中斷分組(NVIC),并使能中斷,編寫中斷服務(wù)函數(shù)。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK、示波器。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1.2.3.4.編寫中斷服務(wù)程序代碼 使用ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 測(cè)試運(yùn)行結(jié)果
記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
打開串口助手。
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
首先需要將IO設(shè)置為中斷輸入口: 1)初始化 IO 口為輸入。
2)開啟 IO 口復(fù)用時(shí)鐘,設(shè)置 IO 口與中斷線的映射關(guān)系。
3)開啟與該 IO口相對(duì)的線上中斷/事件,設(shè)置觸發(fā)條件。
4)配置中斷分組(NVIC),并使能中斷。
5)編寫中斷服務(wù)函數(shù)。
這一節(jié),使用的是中斷來檢測(cè)按鍵,通過 WK_UP 按鍵實(shí)現(xiàn)按一次 LED0 和 LED 1 同時(shí)翻轉(zhuǎn),按 KEY0 翻轉(zhuǎn) LED0,按 KEY1 翻轉(zhuǎn) LED1。
試驗(yàn)中外部中斷函數(shù)不能進(jìn)入的原因分析 : 1)GPIO或者AFIO的時(shí)鐘沒有開啟。2)GPIO和配置的中斷線路不匹配。3)中斷觸發(fā)方式和實(shí)際不相符合。
4)中斷處理函數(shù)用庫函數(shù)時(shí),寫錯(cuò),經(jīng)常可能出現(xiàn)數(shù)字和字母之間沒有下劃線。5)外部中斷是沿觸發(fā),有可能不能檢測(cè)到沿,比如 中斷線是低電平(浮空輸入),觸發(fā)是下降沿觸發(fā),可能會(huì)出現(xiàn)一直是低電平,高電平的時(shí)候是一樣的情況,電平持續(xù)為高電平。
6)沒有用軟件中斷來觸發(fā)外部中斷,調(diào)用函數(shù)EXTI_GenerateSWInterrupt;,因?yàn)檐浖袛嘞扔谶呇刂袛嗵幚怼?/p>
實(shí)驗(yàn)五 獨(dú)立看門狗實(shí)驗(yàn)
一. 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
獨(dú)立看門狗(IWDG)由專用的低速時(shí)鐘(LSI)驅(qū)動(dòng),即使主時(shí)鐘發(fā)生故障它也仍然有效。窗口看門狗由從APB1時(shí)鐘分頻后得到的時(shí)鐘驅(qū)動(dòng),通過可配置的時(shí)間窗口來檢測(cè)應(yīng)用程序非正常的過遲或過早的操作。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
通過編程,編寫一個(gè)獨(dú)立看門狗驅(qū)動(dòng)程序
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
啟動(dòng) STM32 的獨(dú)立看門狗,從而使能看門狗,在程序里面必須間隔一定時(shí)間喂狗,否則將導(dǎo)致程序復(fù)位。利用這一點(diǎn),我們本章將通過一個(gè) LED 燈來指示程序是否重啟,來驗(yàn)證 STM32 的獨(dú)立看門狗。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1.2.3.4.參考教材獨(dú)立看門狗部分,編寫?yīng)毩⒖撮T狗驅(qū)動(dòng)程序。建立和配置工程 編寫代碼
使用ISP下載到實(shí)驗(yàn)板
記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
在配置看門狗后,看到LED0 不停的閃爍,如果WK_UP 按鍵按下,就喂狗,只要WK_UP 不停的按,看門狗就一直不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位,保持LED0 的常亮,一旦超過看門狗定溢出時(shí)間(Tout)還沒按,那么將會(huì)導(dǎo)致程序重啟,這將導(dǎo)致LED0 熄滅一次。
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過本次實(shí)驗(yàn),我掌握了啟動(dòng)獨(dú)立看門狗的步驟: 1)向 IWDG_KR 寫入 0X5555。2)向 IWDG_KR 寫入 0XAAAA。3)向 IWDG_KR 寫入 0XCCCC。
通過上面 3個(gè)步驟,啟動(dòng) STM32 的看門狗,從而使能看門狗,在程序里面就必須間隔一定時(shí)間喂狗,否則將導(dǎo)致程序復(fù)位。利用這一點(diǎn),本章通過一個(gè)LED 燈來指示程序是否重啟,來驗(yàn)證 STM32 的獨(dú)立看門狗。在配置看門狗后,LED0 將常亮,如果 WK_UP 按鍵按下,就喂狗,只要 WK_UP 不停的按,看門狗就一直不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位,保持 LED 0 的常亮,一旦超過看門狗溢出時(shí)間(Tout)還沒按,那么將會(huì)導(dǎo)致程序重啟,這將導(dǎo)致 LED 0 熄滅一次。
實(shí)驗(yàn)七 定時(shí)器中斷實(shí)驗(yàn)
一. 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
STM32 的定時(shí)器是一個(gè)通過可編程預(yù)分頻器(PSC)驅(qū)動(dòng)的 16 位自動(dòng)裝載計(jì)數(shù)器(CNT)構(gòu)成。STM32 的通用定時(shí)器可以被用于:測(cè)量輸入信號(hào)的脈沖長度(輸入捕獲)或者產(chǎn)生輸出波形(輸出比較和 PWM)等。使用定時(shí)器預(yù)分頻器和 RCC 時(shí)鐘控制器預(yù)分頻器,脈沖長度和波形周期可以在幾微秒到幾毫秒間調(diào)整。STM32 的每個(gè)通用定時(shí)器都是完全獨(dú)立的,沒有互相共享的任何資源。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
熟練掌握定時(shí)器中斷,學(xué)會(huì)對(duì)定時(shí)器中斷的編程操作。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
使用定時(shí)器產(chǎn)生中斷,然后在中斷服務(wù)函數(shù)里面翻轉(zhuǎn) LED1 上的電平,來指示定時(shí)器中斷的產(chǎn)生,修改中斷時(shí)間。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1.參考教材定時(shí)器中斷部分,編寫定時(shí)器中斷的驅(qū)動(dòng)程序。2.編寫主程序
3.編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 4.記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過本次實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)到時(shí)間中斷來控制LED燈的閃爍,同時(shí)也可以將時(shí)間中斷應(yīng)用到控制其他的程序塊。
以TIME3為例產(chǎn)生中斷的步驟為 1)TIM3 時(shí)鐘使能。
2)設(shè)置 TIM3_ARR 和 TIM3_PSC 的值。
3)設(shè)置 TIM3_DIER 允許更新中斷。
4)允許 TIM3 工作。
5)TIM3 中斷分組設(shè)置。6)編寫中斷服務(wù)函數(shù)。
在中斷產(chǎn)生后,通過狀態(tài)寄存器的值來判斷此次產(chǎn)生的中斷屬于什么類型。然后執(zhí)行相關(guān)的操作,我們這里使用的是更新(溢出)中斷,所以在狀態(tài)寄存器 SR 的最低位。在處理完中斷之后應(yīng)該向 TIM3_SR 的最低位寫 0,來清除該中斷標(biāo)志。
實(shí)驗(yàn)十三 ADC實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
通過DAC將STM32系統(tǒng)的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量。使用ADC將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
掌握DAC和ADC編程。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫代碼實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的DAC單次發(fā)送
編寫代碼實(shí)現(xiàn)ADC采集DAC發(fā)送的數(shù)據(jù),并發(fā)送到串口
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1編寫主程序
2編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板,使用串口調(diào)試助手觀察數(shù)據(jù) 3記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
本節(jié)將利用 STM32的 ADC1 通道 0 來采樣外部電壓值,并在串口調(diào)試助手中顯示出來。步驟如下:
1)開啟 PA 口時(shí)鐘,設(shè)置 PA0 為模擬輸入。
2)使能 ADC1 時(shí)鐘,并設(shè)置分頻因子。
3)設(shè)置 ADC1 的工作模式。
4)設(shè)置 ADC1 規(guī)則序列的相關(guān)信息。
5)開啟 AD 轉(zhuǎn)換器,并校準(zhǔn)。
6)讀取 ADC 值。
在上面的校準(zhǔn)完成之后,ADC 就算準(zhǔn)備好了。接下來我們要做的就是設(shè)置規(guī)則序列 0 里面的通道,然后啟動(dòng) ADC 轉(zhuǎn)換。在轉(zhuǎn)換結(jié)束后,讀取 ADC1_DR 里面的值。
通過以上幾個(gè)步驟的設(shè)置,可以正常的使用 STM32 的 ADC1 來執(zhí)行 AD 轉(zhuǎn)換操作。
通過本次實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),我們了解了STM32 ADC的使用,但這僅僅是STM32強(qiáng)大的ADC 功能的一小點(diǎn)應(yīng)用。STM32 的ADC 在很多地方都可以用到,其ADC 的DMA 功能是很不錯(cuò)的,實(shí)驗(yàn)十五 DMA實(shí)驗(yàn)
一. 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
直接存儲(chǔ)器存取(DMA)用來提供在外設(shè)和存儲(chǔ)器之間或者存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器之間的高速數(shù)據(jù)傳輸。無須CPU干預(yù),數(shù)據(jù)可以通過DMA快速地移動(dòng),這就節(jié)省了CPU的資源來做其他操作。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
熟練掌握DMA編程,學(xué)會(huì)對(duì)EPC02的讀寫操作,學(xué)習(xí)雙緩沖兵乓操作,理解互斥資源。提高編程能力。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
利用外部按鍵KEY0 來控制DMA 的傳送,每按一次KEY0,DMA 就傳送一次數(shù)據(jù)
到USART1,然后在串口調(diào)試助手觀察進(jìn)度等信息。LED0 還是用來做為程序運(yùn)行的指示燈。
這里我們使用到的硬件資源如下: 1)按鍵KEY0。2)指示燈LED0。
3)使用串口調(diào)試助手觀察數(shù)據(jù)
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1編寫主程序
2編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板,使用串口調(diào)試助手觀察數(shù)據(jù) 3記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
伴隨 LED0 的不停閃爍,提示程序在運(yùn)行。我們打開串口調(diào)試助手,然后按KEY0,可以看到串口顯示如下內(nèi)容:
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
本節(jié)利用 STM32 的 DMA 來實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)傳送,DMA通道的配置需要: 1)設(shè)置外設(shè)地址。
2)設(shè)置存儲(chǔ)器地址。
3)設(shè)置傳輸數(shù)據(jù)量。
4)設(shè)置通道 4 的配置信息。
5)使能 DMA1 通道 4,啟動(dòng)傳輸。
通過以上 5 步設(shè)置,我們就可以啟動(dòng)一次 USART1 的 DMA 傳輸了。
DMA控制器對(duì)DMA請(qǐng)求判別優(yōu)先級(jí)及屏蔽,向總線裁決邏輯提出總線請(qǐng)求。當(dāng)CPU執(zhí)行完當(dāng)前總線周期即可釋放總線控制權(quán)。此時(shí),總線裁決邏輯輸出總線應(yīng)答,表示DMA已經(jīng)響應(yīng),通過DMA控制器通知I/O接口開始DMA傳輸。
DMA控制器獲得總線控制權(quán)后,CPU即刻掛起或只執(zhí)行內(nèi)部操作,由DMA控制器輸出讀寫命令,直接控制RAM與I/O接口進(jìn)行DMA傳輸。
在DMA控制器的控制下,在存儲(chǔ)器和外部設(shè)備之間直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,在傳送過中不需要中央處理器的參與。開始時(shí)需提供要傳送的數(shù)據(jù)的起始位置和數(shù)據(jù)長度。
當(dāng)完成規(guī)定的成批數(shù)據(jù)傳送后,DMA控制器即釋放總線控制權(quán),并向I/O接口發(fā)出結(jié)束信號(hào)。當(dāng)I/O接口收到結(jié)束信號(hào)后,一方面停 止I/O設(shè)備的工作,另一方面向CPU提出中斷請(qǐng)求,使CPU從不介入的狀態(tài)解脫,并執(zhí)行一段檢查本次DMA傳輸操作正確性的代碼。最后,帶著本次操作結(jié)果及狀態(tài)繼續(xù)執(zhí)行原來的程序。
由此可見,DMA傳輸方式無需CPU直接控制傳輸,也沒有中斷處理方式那樣保留現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)的過程,通過硬件為RAM與I/O設(shè)備開辟一條直接傳送數(shù)據(jù)的通路,使CPU的效率大為提高。
實(shí)驗(yàn)十六 I2C實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
編程實(shí)現(xiàn)對(duì)使用I2C接口的EPC02芯片進(jìn)行寫和讀操作。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
熟練掌握I2C編程,學(xué)會(huì)對(duì)EPC02的讀寫操作。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫I2C驅(qū)動(dòng)程序,使用驅(qū)動(dòng)程序初始化EPC02,判斷設(shè)備正確性。
寫256個(gè)0x5A到EPC02,讀出并發(fā)送給串口,通過串口調(diào)試助手判別是否讀到的都是0x5A.四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1參考教材I2C部分,編寫I2C驅(qū)動(dòng)程序。2編寫主程序
3編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 4記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
伴隨 LED0 的不停閃爍,提示程序在運(yùn)行。我們先按下KEY0,可以看到如下所示的內(nèi)容,證明數(shù)據(jù)已經(jīng)被寫入到24C02了。
接著我們按KEY2,可以看我們剛剛寫入的數(shù)據(jù)被顯示出來了,如下圖所示:
源代碼:
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
IIC是由數(shù)據(jù)線 SDA 和時(shí)鐘 SCL 構(gòu)成的串行總線,可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在 CPU 與被控 IC 之間、IC 與 IC 之間進(jìn)行雙向傳送,高速 IIC 總線一般可達(dá) 400kbps 以上。
IIC總線在傳送數(shù)據(jù)過程中共有三種類型信號(hào),它們分別是:開始信號(hào)、結(jié)束信號(hào)和應(yīng)答信號(hào)。這些信號(hào)中,起始信號(hào)是必需的,結(jié)束信號(hào)和應(yīng)答信號(hào),都可以不要。程序在開機(jī)的時(shí)候會(huì)檢測(cè) 24C02 是否存在,如果不存在則會(huì)在TFTLCD 模塊上顯示錯(cuò)誤信息,同時(shí)LED0 慢閃。大家可以通過跳線帽把PC11 和PC12 短接就可以看到報(bào)錯(cuò)了。通過本次實(shí)驗(yàn),我掌握了如何使用IIC寫入與讀出數(shù)據(jù),學(xué)習(xí)了編寫I2C驅(qū)動(dòng)程序,使用驅(qū)動(dòng)程序初始化EPC02,判斷設(shè)備正確性,以及如何在助手上顯示。
實(shí)驗(yàn)十七 SPI實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
編程實(shí)現(xiàn)對(duì)SPI接口的W25Q64進(jìn)行讀寫操作。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
熟練掌握SPI編程,學(xué)會(huì)對(duì)的W25Q64讀寫操作。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.2.3.4.5.編寫SPI驅(qū)動(dòng)程序 初始化SPI接口
讀取SPIFLASH的ID,如果正確繼續(xù),否則報(bào)錯(cuò)
向SPIFALSH地址0x12AB00開始寫一串字符,再讀出比較判斷是否與寫入的一致 向SPIFALSH地址0x12AB00開始寫連續(xù)256個(gè)字節(jié)的0x5A,然后讀出并發(fā)送給串口,通過串口調(diào)試助手判別是否讀到的都是0x5A.四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1參考SPI及SPI FLASH部分,編寫SPI及SPI FLASH驅(qū)動(dòng)程序(可參考書上代碼)。2編寫主程序
3編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 4記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
伴隨 LED0 的不停閃爍,提示程序在運(yùn)行。我們先按下KEY0,可以看到如圖13.17.4.2 所示的內(nèi)容,證明數(shù)據(jù)已經(jīng)被寫入到W25X16了。
接著我們按KEY2,可以看我們剛剛寫入的數(shù)據(jù)被顯示出來了,如下圖所示:
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
SPI 接口主要應(yīng)用在EEPROM,F(xiàn)LASH,實(shí)時(shí)時(shí)鐘,AD 轉(zhuǎn)換器,還有數(shù)字信號(hào)處理器和數(shù)字信號(hào)解碼器之間。SPI,是一種高速的,全雙工,同步的通信總線,并且在芯片的管腳上只占用四根線,節(jié)約了芯片的管腳,同時(shí)為 PCB 的布局上節(jié)省空間,提供方便,正是出于這種簡(jiǎn)單易用的特性,現(xiàn)在越來越多的芯片集成了這種通信協(xié)議,STM32 也有 SPI 接口。
SPI 的設(shè)置步驟:
1)配置相關(guān)引腳的復(fù)用功能,使能 SPI時(shí)鐘。
2)設(shè)置 SPI 工作模式。
3)使能 SPI。
程序在開機(jī)的時(shí)候會(huì)檢測(cè) W25X16 是否存在,如果不存在則會(huì)在TFTLCD 模塊上顯示錯(cuò)誤信息,同時(shí)LED0 慢閃。大家可以通過跳線帽把PA5 和PA6 短接就可以看到報(bào)錯(cuò)了。通過本實(shí)驗(yàn),我掌握了編寫SPI程序?qū)懭牒妥x取FLASH的方法,掌握了對(duì)學(xué)會(huì)對(duì)的W25Q64讀寫操作。對(duì)STM32開發(fā)板有了進(jìn)一步的了解。
實(shí)驗(yàn)二十一 紅外遙控實(shí)驗(yàn)
一. 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
編程實(shí)現(xiàn)通過在 ALIENTEK MiniSTM32 開發(fā)板上實(shí)現(xiàn)紅外遙控器的控制。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
掌握編程實(shí)現(xiàn)紅外遙控控制開發(fā)板的方法。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.編寫紅外遙控驅(qū)動(dòng)程序 2.編寫紅外遙控程序代碼 3.使用紅外遙控控制開發(fā)板
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
4.編寫紅外遙控驅(qū)動(dòng)程序 5.編寫紅外遙控程序代碼
6.編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 7.記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
使用串口調(diào)試助手觀察數(shù)據(jù)
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
紅外遙控是一種無線、非接觸控制技術(shù),具有抗干擾能力強(qiáng),信息傳輸可靠,功耗低,成本低,易實(shí)現(xiàn)等顯著優(yōu)點(diǎn),被諸多電子設(shè)備特別是家用電器廣泛采用,并越來越多的應(yīng)用到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。
通過本節(jié)實(shí)驗(yàn),我學(xué)習(xí)到了如何編程使用紅外遙控控制,在本程序中只是簡(jiǎn)單地輸出一個(gè)數(shù)值,在以后的應(yīng)用中可以實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的功能,比如用紅外遠(yuǎn)程輸入控制開發(fā)板進(jìn)行一些操作。對(duì)STM32有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。
實(shí)驗(yàn)二十二 DS18B20實(shí)驗(yàn)
一. 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
一. 在ALIENTEK MiniSTM32 開發(fā)板上,通過 DS18B20 來讀取環(huán)境溫度值。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
鞏固SPI編程。掌握使用感應(yīng)器獲取環(huán)境溫度的方法。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.復(fù)位脈沖和應(yīng)答脈沖
2.寫時(shí)序
3.讀時(shí)序
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1.2.3.4.參考教材DS18B20編程部分,編寫DS18B20驅(qū)動(dòng)程序 編寫主程序
編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
使用串口調(diào)試助手觀察數(shù)據(jù):
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
DS18B20 是由 DALLAS 半導(dǎo)體公司推出的一種的“一線總線”接口的溫度傳感器。與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測(cè)溫元件相比,它是一種新型的體積小、適用電壓寬、與微處理器接口簡(jiǎn)單的數(shù)字化溫度傳感器。
通過本次實(shí)驗(yàn),我認(rèn)識(shí)到STM32的強(qiáng)大,在開發(fā)板上可以添加其他感應(yīng)器從而實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的功能。添加了DS18B20后的開發(fā)板可以感應(yīng)外界的溫度,通過公式計(jì)算顯示出來。
第三篇:嵌入式實(shí)驗(yàn)報(bào)告
嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用課 程設(shè)計(jì)報(bào)告
姓名:陳宥祎
班級(jí):14級(jí)計(jì)算機(jī)01班 學(xué)號(hào):1255010116 指導(dǎo)老師:黃衛(wèi)紅
按鍵輸入實(shí)驗(yàn)
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
在實(shí)驗(yàn)一的基礎(chǔ)上,使用按鍵控制流水燈速度,及使用按鍵控制流水燈流水方向。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
熟練使用庫函數(shù)操作GPIO,掌握中斷配置和中斷服務(wù)程序編寫方法,掌握通過全局變量在中斷服務(wù)程序和主程序間通信的方法。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)現(xiàn)初始化GPIO,并配置中斷,在中斷服務(wù)程序中通過修改全局變量,達(dá)到控制流水燈速度及方向。
使用JLINK下載代碼到目標(biāo)板,查看運(yùn)行結(jié)果,使用JLINK在線調(diào)試。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK、示波器。軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1在實(shí)驗(yàn)1代碼的基礎(chǔ)上,編寫中斷初始化代碼
2在主程序中聲明全局變量,用于和中斷服務(wù)程序通信,編寫完成主程序 3編寫中斷服務(wù)程序
4編譯代碼,使用JLINK下載到實(shí)驗(yàn)板 5.單步調(diào)試
6記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
我們將通過MiniSTM32 板上載有的3個(gè)按鈕,來控制板上的2個(gè)LED,其中KEY0控制LED0,按一次亮,再按一次,就滅。KEY1 控制LED1,效果同KEY0。KEY_2(KEY_UP),同時(shí)控制LED0 和LED1,按一次,他們的狀態(tài)就翻轉(zhuǎn)一次。
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過本次實(shí)驗(yàn),我學(xué)會(huì)了如何使用STM32 的IO 口作為輸入用。TM32 的IO 口做輸入使用的時(shí)候,是通過讀取IDR 的內(nèi)容來讀取IO 口的狀態(tài)的。這里需要注意的是 KEY0 和KEY1 是低電平有效的,而WK_UP 是高電平有效的,而且要確認(rèn)WK_UP 按鈕與DS18B20 的連接是否已經(jīng)斷開,要先斷開,否則DS18B20 會(huì)干擾WK_UP按鍵!并且KEY0 和KEY1 連接在與JTAG 相關(guān)的IO 口上,所以在軟件編寫的時(shí)候要先禁用JTAG 功能,才能把這兩個(gè)IO 口當(dāng)成普通IO 口使用。
串口通信
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
編寫代碼實(shí)現(xiàn)串口發(fā)送和接收,將通過串口發(fā)送來的數(shù)據(jù)回送回去。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
掌握STM32基本串口編程,進(jìn)一步學(xué)習(xí)中斷處理。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫主程序,初始化串口1,設(shè)置波特率為9600,無校驗(yàn),數(shù)據(jù)位8位,停止位1位。編寫中斷服務(wù)程序代碼實(shí)現(xiàn)將發(fā)送過來的數(shù)據(jù)回送。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK、示波器。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1編寫串口初始化代碼
2編寫中斷服務(wù)程序代碼
3編譯代碼,使用JLINK或ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 4記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
把代碼下載到 MiniSTM32 開發(fā)板,可以看到板子上的LED0 開始閃爍,說明程序已經(jīng)在跑了。接著我們打開串口調(diào)試助手,看到如下信息:
證明串口數(shù)據(jù)發(fā)送沒問題。接著,我們?cè)诎l(fā)送區(qū)輸入上面的文字,輸入完后按回車鍵。然后單擊發(fā)送,可以得到如下結(jié)果:
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過本次實(shí)驗(yàn),我進(jìn)一步了解了串口的使用,學(xué)會(huì)了通過串口發(fā)送和接收數(shù)據(jù),將通過串
口發(fā)送來的數(shù)據(jù)回送回去。該實(shí)驗(yàn)的硬件配置不同于前兩個(gè)實(shí)驗(yàn),串口 1 與USB 串口默認(rèn)是分開的,并沒有在PCB上連接在一起,需要通過跳線帽來連接一下。這里我們把P4 的RXD 和TXD 用跳線帽與P3 的PA9 和PA10 連接起來。
外部中斷
一.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
STM32 的 IO 口在本章第一節(jié)有詳細(xì)介紹,而外部中斷在第二章也有詳細(xì)的闡述。這里我們將介紹如何將這兩者結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)外部中斷輸入。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
進(jìn)一步掌握串口編程,進(jìn)一步學(xué)習(xí)外部中斷編程,提高編程能力。
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
初始化IO口的輸入,開啟復(fù)用時(shí)鐘,設(shè)置IO與中斷的映射關(guān)系,從而開啟與IO口相對(duì)應(yīng)的線上中斷事件,設(shè)置觸發(fā)條件。配置中斷分組(NVIC),并使能中斷,編寫中斷服務(wù)函數(shù)。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK、示波器。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1.2.3.4.編寫中斷服務(wù)程序代碼 使用ISP下載到實(shí)驗(yàn)板 測(cè)試運(yùn)行結(jié)果
記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
打開串口助手。
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
首先需要將IO設(shè)置為中斷輸入口: 1)初始化 IO 口為輸入。
2)開啟 IO 口復(fù)用時(shí)鐘,設(shè)置 IO 口與中斷線的映射關(guān)系。
3)開啟與該 IO口相對(duì)的線上中斷/事件,設(shè)置觸發(fā)條件。
4)配置中斷分組(NVIC),并使能中斷。
5)編寫中斷服務(wù)函數(shù)。
這一節(jié),使用的是中斷來檢測(cè)按鍵,通過 WK_UP 按鍵實(shí)現(xiàn)按一次 LED0 和 LED 1 同時(shí)翻轉(zhuǎn),按 KEY0 翻轉(zhuǎn) LED0,按 KEY1 翻轉(zhuǎn) LED1。試驗(yàn)中外部中斷函數(shù)不能進(jìn)入的原因分析 : 1)GPIO或者AFIO的時(shí)鐘沒有開啟。2)GPIO和配置的中斷線路不匹配。3)中斷觸發(fā)方式和實(shí)際不相符合。
4)中斷處理函數(shù)用庫函數(shù)時(shí),寫錯(cuò),經(jīng)常可能出現(xiàn)數(shù)字和字母之間沒有下劃線。5)外部中斷是沿觸發(fā),有可能不能檢測(cè)到沿,比如 中斷線是低電平(浮空輸入),觸發(fā)是下降沿觸發(fā),可能會(huì)出現(xiàn)一直是低電平,高電平的時(shí)候是一樣的情況,電平持續(xù)為高電平。
6)沒有用軟件中斷來觸發(fā)外部中斷,調(diào)用函數(shù)EXTI_GenerateSWInterrupt;,因?yàn)檐浖袛嘞扔谶呇刂袛嗵幚怼?/p>
獨(dú)立看門狗實(shí)驗(yàn)
一. 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
獨(dú)立看門狗(IWDG)由專用的低速時(shí)鐘(LSI)驅(qū)動(dòng),即使主時(shí)鐘發(fā)生故障它也仍然有效。窗口看門狗由從APB1時(shí)鐘分頻后得到的時(shí)鐘驅(qū)動(dòng),通過可配置的時(shí)間窗口來檢測(cè)應(yīng)用程序非正常的過遲或過早的操作。
二.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
通過編程,編寫一個(gè)獨(dú)立看門狗驅(qū)動(dòng)程序
三.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
啟動(dòng) STM32 的獨(dú)立看門狗,從而使能看門狗,在程序里面必須間隔一定時(shí)間喂狗,否則將導(dǎo)致程序復(fù)位。利用這一點(diǎn),我們本章將通過一個(gè) LED 燈來指示程序是否重啟,來驗(yàn)證 STM32 的獨(dú)立看門狗。
四.實(shí)驗(yàn)設(shè)備
硬件部分:PC計(jì)算機(jī)(宿主機(jī))、亮點(diǎn)STM32實(shí)驗(yàn)板、JLINK。
軟件部分:PC機(jī)WINDOWS系統(tǒng)、MDK KEIL軟件、ISP軟件、串口調(diào)試助手。
五.實(shí)驗(yàn)步驟
1.2.3.4.參考教材獨(dú)立看門狗部分,編寫?yīng)毩⒖撮T狗驅(qū)動(dòng)程序。建立和配置工程 編寫代碼
使用ISP下載到實(shí)驗(yàn)板
記錄實(shí)驗(yàn)過程,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及測(cè)試
源代碼:
在配置看門狗后,看到LED0 不停的閃爍,如果WK_UP 按鍵按下,就喂狗,只要WK_UP 不停的按,看門狗就一直不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位,保持LED0 的常亮,一旦超過看門狗定溢出時(shí)間(Tout)還沒按,那么將會(huì)導(dǎo)致程序重啟,這將導(dǎo)致LED0 熄滅一次。
七.實(shí)驗(yàn)總結(jié)
通過本次實(shí)驗(yàn),我掌握了啟動(dòng)獨(dú)立看門狗的步驟: 1)向 IWDG_KR 寫入 0X5555。2)向 IWDG_KR 寫入 0XAAAA。3)向 IWDG_KR 寫入 0XCCCC。
通過上面 3個(gè)步驟,啟動(dòng) STM32 的看門狗,從而使能看門狗,在程序里面就必須間隔一定時(shí)間喂狗,否則將導(dǎo)致程序復(fù)位。利用這一點(diǎn),本章通過一個(gè)LED 燈來指示程序是否重啟,來驗(yàn)證 STM32 的獨(dú)立看門狗。在配置看門狗后,LED0 將常亮,如果 WK_UP 按鍵按下,就喂狗,只要 WK_UP 不停的按,看門狗就一直不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位,保持 LED 0 的常亮,一旦超過看門狗溢出時(shí)間(Tout)還沒按,那么將會(huì)導(dǎo)致程序重啟,這將導(dǎo)致 LED 0 熄滅一次。
第四篇:嵌入式實(shí)驗(yàn)報(bào)告
西安郵電大學(xué)
嵌入式處理器及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)報(bào)告書
學(xué)院名稱學(xué)生姓名專業(yè)名稱班
級(jí)
: : : :
實(shí)驗(yàn)一
ADS 1.2 集成開發(fā)環(huán)境練習(xí)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
了解ADS 1.2 集成開發(fā)環(huán)境的使用方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
1.建立一個(gè)新的工程。
2.建立一個(gè)C源文件,并添加到工程中。3.設(shè)置文本編輯器支持中文。4.編譯鏈接工程。5.調(diào)試工程。
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
1.啟動(dòng)ADS 1.2 IDE集成開發(fā)環(huán)境,選擇File—New,使用ARM Executable Image工程模板建立一個(gè)工程,工程名稱為ADS。
2.選擇File—New建立一個(gè)新的文件TEST1.S,設(shè)置直接添加到項(xiàng)目中,輸入程序代碼。3.由于ADS安裝后默認(rèn)字體是Courier New,對(duì)于中文支持不完善,因此建議修改字體。選擇Edit—Perferences,在Font選項(xiàng)設(shè)置字體為Fixedsys,Script為CHINESE_GB2312。建議在Tab Inserts Spaces前打勾,使Tab鍵插入的是多個(gè)空格。
4.選擇Edit—DebugRel Settings,在DebugRel Settings對(duì)話框的左邊選擇ARM Linker項(xiàng),然后在Output頁設(shè)置連接地址ROBase 為0x40000000,RW Base 為0x40003000,在Options頁設(shè)置調(diào)試入口地址Image entry point 為 0x40000000。5.選擇Project—Make,將編譯鏈接整個(gè)工程。
6.選擇Project—Debug,或單擊快捷鍵F5,IDE環(huán)境就會(huì)啟動(dòng)AXD調(diào)試軟件。
四、程序清單:
AREA
Example1,CODE,READONLY
;聲明代碼段Example1
ENTRY
;標(biāo)識(shí)程序入口
CODE32
;聲明32 位ARM 指令
START
MOV
R0,#15
;設(shè)置參數(shù)
MOV
R1,#8
ADDS
R0,R0,R1
;R0 = R0 + R1
B
START
END
五、心得體會(huì):
通過本次實(shí)驗(yàn),我熟悉了ADS 1.2 集成開發(fā)環(huán)境,學(xué)會(huì)了怎樣建立工程,在工程里面建立文件和進(jìn)行最基本的運(yùn)行操作。我感觸最深的是每次軟件的開始使用是最關(guān)鍵的,想要掌握一個(gè)軟件的使用必須進(jìn)行多次的練習(xí),多練幾遍自然而然的會(huì)熟練的操作。
實(shí)驗(yàn)二
存儲(chǔ)器訪問指令練習(xí)實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
1.了解ADS 1.2 集成開發(fā)環(huán)境及ARMulator軟件仿真。
2.掌握ARM7TDMI匯編指令的用法,并能編寫簡(jiǎn)單的匯編程序。3.掌握指令的條件執(zhí)行以及使用LDR/STR指令完成存儲(chǔ)器的訪問。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
1.使用LDR指令讀取0x40003100上的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)加1,若結(jié)果小于10,則使用STR指令把結(jié)果回寫原地址;若結(jié)果大于或等于10,則把0寫回原地址。
2.使用ADS 1.2軟件仿真,單步、全速運(yùn)行程序,設(shè)置斷點(diǎn),打開寄存器窗口(Processor Registers)監(jiān)視R0和R1的值,打開存儲(chǔ)器觀察窗口(Memory)監(jiān)視0x40003100上的值。
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
1.啟動(dòng)ADS 1.2,使用ARM Executable Image工程模板建立一個(gè)工程Instruction2。2.建立匯編源文件TEST2.S,編寫實(shí)驗(yàn)程序,然后添加到工程中。
3.設(shè)置工程鏈接地址ROBase 為0x40000000,RW Base 為0x40003000。設(shè)置調(diào)試入口地址Image entry point 為 0x40000000。
4.編譯鏈接工程,選擇Project —Debug,啟動(dòng)AXD進(jìn)行軟件仿真調(diào)試。
5.打開寄存器窗口(Processor Registers),選擇Current 項(xiàng)監(jiān)視R0和R1的值。打開存儲(chǔ)器觀察窗口(Memory)設(shè)置觀察地址為0x40003100,顯示方式Size為32Bit,監(jiān)視0x40003100地址上的值。
四、程序清單:
COUNT
EQU
0x40003100
;定義一個(gè)變量,地址為0x40003100
AREA
Example2,CODE,READONLY;聲明代碼段Example2
ENTRY
;標(biāo)識(shí)程序入口
CODE32
;聲明32 位ARM 指令
START
LDR
R1,=COUNT
;R1 <= COUNT
MOV
R0,#0
;R0 <= 0
STR
R0,[R1]
;[R1] <= R0,即設(shè)置COUNT 為0
LOOP
LDR
R1,=COUNT
LDR
R0,[R1]
;R0 <= [R1]
ADD
R0,R0,#1
;R0 <= R0 + 1
CMP
R0,#10
;R0 與 10 比較,影響條件碼標(biāo)志
MOVHS
R0,#0
;若R0 大于等于 10,則此指令執(zhí)行,R0 <= 0
STR
R0,[R1]
;[R1] <= R0,即保存COUNT
B
LOOP
END
五、心得體會(huì):通過本次實(shí)驗(yàn),讓我更深一步的了解了ADS 1.2 集成開發(fā)環(huán)境及ARMulator軟件仿真。通過對(duì)程序的解讀,我掌握一些匯編指令的寫法,同時(shí)也提高了我的讀程序的能力。本次實(shí)驗(yàn)中我遇到了一個(gè)問題,在工程里加載文件的時(shí)候,沒注意文件的后綴應(yīng)為“。S”,結(jié)果造成文件加載失敗。
實(shí)驗(yàn)三
數(shù)據(jù)處理指令練習(xí)實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
1.掌握ARM數(shù)據(jù)處理指令的使用方法。2.了解ARM指令靈活的第2個(gè)操作數(shù)。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
1.使用MOV和MVN指令訪問ARM通用寄存器。
2.使用ADD、SUB、AND、ORR、CMP和TST等指令完成數(shù)據(jù)加減運(yùn)算及邏輯運(yùn)算。
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
1)啟動(dòng)ADS1.2,使用ARM Executable Image 工程模板建立一個(gè)工程Instruction3。2)建立匯編源文件TEST3.S ,編寫實(shí)驗(yàn)程序,然后添加到工程中。
3)設(shè)置工程鏈接地址RO Base為0x40000000,RW Base為0x40003000。設(shè)置調(diào)試入口地址Image entry point 為 0x40000000。
4)編譯鏈接工程,選擇Project —Debug,啟動(dòng)AXD進(jìn)行軟件仿真調(diào)試。5)打開寄存器窗口(Processor Registers),選擇Current 項(xiàng)監(jiān)視各寄存器的值。6)單步運(yùn)行程序,觀察寄存器值的變化。
四、程序清單:
X
EQU
;定義X 的值為11
Y
EQU
;定義Y 的值為8
BIT23
EQU
(1<<23)
;定義BIT23 的值為0x00800000
AREA
Example3,CODE,READONLY
;聲明代碼段Example3
ENTRY
;標(biāo)識(shí)程序入口
CODE32
;聲明32 位ARM 指令
START
;使用MOV、ADD 指令實(shí)現(xiàn):R8 = R3 = X + Y
MOV
R0,#X
;R0 <= X,X 的值必須是8 位圖數(shù)據(jù)
MOV
R1,#Y
;R1 <= Y,Y 的值必須是8 位圖數(shù)據(jù)
ADD
R3,R0,R1
;即是R3 = X + Y
MOV
R8,R3
;R8 <= R3
;使用MOV、MVN、SUB 指令實(shí)現(xiàn):R5 = 0x5FFFFFF8y;
;
break;
;
case
7: x = key * y;
;
break;
;
default: x = 168;
SWITCH
CASE_0
CASE_2
CASE_3
CASE_5
CASE_7
;
break;;};設(shè)x 為R0,y 為R1,key 為R2(x、y、key 均為無符號(hào)整數(shù))MOV
R1,#3
;初始化y 的值
MOV
R2,#2
;初始化key 的值
AND
R2,R2,#0x0F
;switch(key&0x0F)
CMP
R2,#0
;case 0:
CMPNE
R2,#2
;case 2:
MPNE
R2,#3
;case 3:
BNE
CASE_5
ADD
R0,R2,R1
;
x = key + y
B
SWITCH_END
;
break
CMP
R2,#5
;case 5:
BNE
CASE_7
SUB
R0,R2,R1
;
x = key1)*4 SvcStackSpace +(SVC_STACK_LEGTH1)*4 FiqStackSpace +(FIQ_STACK_LEGTH1)*4
UndtStackSpace +(UND_STACK_LEGTH-1)*4
;分配堆棧空間
AREA
MyStacks, DATA, NOINIT, ALIGN=2
UsrStackSpace
SPACE
USR_STACK_LEGTH * 4
;用戶(系統(tǒng))模式堆棧空間
SvcStackSpace
SPACE
SVC_STACK_LEGTH * 4
;管理模式堆棧空間
IrqStackSpace
SPACE
IRQ_STACK_LEGTH * 4
;中斷模式堆棧空間
FiqStackSpace
SPACE
FIQ_STACK_LEGTH * 4
;快速中斷模式堆棧空間
AbtStackSpace
SPACE
ABT_STACK_LEGTH * 4
;中止義模式堆棧空間
UndtStackSpace
SPACE
UND_STACK_LEGTH * 4
;未定義模式堆棧
END
五、心得體會(huì):通過本次實(shí)驗(yàn),我較好的掌握了如何使用MRS/MSR指令實(shí)現(xiàn)ARM微控制器工作模式的切換。較好的了解了在各個(gè)工作模式下的寄存器。
實(shí)驗(yàn)六
C語言程序?qū)嶒?yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
通過實(shí)驗(yàn)了解使用ADS 1.2編寫C語言程序,并進(jìn)行調(diào)試。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
編寫一個(gè)匯編程序文件和一個(gè)C程序文件。匯編程序的功能是初始化堆棧指針和初始化C程序的運(yùn)行環(huán)境,然后跳轉(zhuǎn)到C程序運(yùn)行,這就是一個(gè)簡(jiǎn)單的啟動(dòng)程序。C程序使用加法運(yùn)算來計(jì)算1+2+3+…+(N-1)+N的值(N為0時(shí),結(jié)果為0;N為1時(shí),結(jié)果為1)。
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
1.啟動(dòng)ADS1.2,使用ARM Executable Image 工程模板建立一個(gè)工程ProgramC。2.建立匯編源文件Startup.s和Test.c,編寫實(shí)驗(yàn)程序,然后添加到工程中。
3.設(shè)置工程鏈接地址RO Base為0x40000000,RW Base為0x40003000。設(shè)置調(diào)試入口地址Image entry point 為 0x40000000。
4.設(shè)置位于開始位置的起始代碼段:選擇Edit—DebugRel Settings,在DebugRel Settings對(duì)話框的左邊選擇ARM Linker項(xiàng),然后在Layout頁設(shè)置Object/Symbol為Startup.o,Section為Start。
5.編譯鏈接工程,選擇Project—Debug,啟動(dòng)AXD進(jìn)行軟件仿真調(diào)試。6.在Startup.s的“B Main”處設(shè)置斷點(diǎn),然后全速運(yùn)行程序。
7.程序在斷點(diǎn)處停止。單步運(yùn)行程序,判斷程序是否跳轉(zhuǎn)到C程序中運(yùn)行。
選擇Processor Views—Variables打開變量觀察窗口,觀察全局變量的值,然后單步/全速運(yùn)行程序,判斷程序的運(yùn)算結(jié)果是否正確。
四、程序清單:
#define uint8
unsigned char
#define uint32
unsigned int
#define N
uint32 sum;
// 使用加法運(yùn)算來計(jì)算 1+2+3+...+(N-1)+N 的值。(N>0)
void Main(void)
{ uint32 i;
sum = 0;
for(i=0;i<=N;i++)
{ sum += i;
}
while(1);
}
程序清單3.9
簡(jiǎn)單的起動(dòng)代碼
;起動(dòng)文件。初始化 C 程序的運(yùn)行環(huán)境,然后進(jìn)入C 程序代碼。
IMPORT
|Image$$RO$$Limit|
IMPORT
|Image$$RW$$Base|
IMPORT
|Image$$ZI$$Base|
IMPORT
|Image$$ZI$$Limit|
IMPORT
Main
;聲明C 程序中的Main()函數(shù)
AREA
Start,CODE,READONLY
;聲明代碼段Start
ENTRY
;標(biāo)識(shí)程序入口
CODE32
;聲明32 位ARM 指令
Reset
LDR
SP,=0x40003F00
;初始化C 程序的運(yùn)行環(huán)境
LDR
R0,=|Image$$RO$$Limit|
LDR
R1,=|Image$$RW$$Base|
LDR
R3,=|Image$$ZI$$Base|
CMP
R0,R1
BEQ
LOOP1
LOOP0
CMP
R1,R3
LDRCC
R2,[R0],#4
STRCC
R2,[R1],#4
BCC
LOOP0
LOOP1
LDR
R1,=|Image$$ZI$$Limit|
MOV
R2,#0
LOOP2
CMP
R3,R1
STRCC
R2,[R3],#4
BCC
LOOP2
B
Main
;跳轉(zhuǎn)到 C 程序代碼Main()函數(shù)
END
五、心得體會(huì):通過本次實(shí)驗(yàn),我學(xué)會(huì)并掌握使用ADS 1.2編寫C語言程序,并進(jìn)行調(diào)試。這次實(shí)驗(yàn)不同于前幾次,必須在一個(gè)工程里面同時(shí)加載兩個(gè)文件,分別是“。c”和“.s”文件。
第五篇:嵌入式實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)一 ARM匯編語言程序設(shè)計(jì)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.了解IAR Embedded Workbench 集成開發(fā)環(huán)境 2.掌握ARM匯編指令程序的設(shè)計(jì)及調(diào)試
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備
1.PC操作系統(tǒng)WIN98或WIN2000或WINXP,ADSI.2集成開發(fā)環(huán)境,仿真驅(qū)動(dòng)程序
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.熟悉IAR Embedded Workbench 集成開發(fā)環(huán)境
2.理解下列程序,新建工程,加入下面的程序,并觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,解釋程序?qū)崿F(xiàn)的功能
分析:該程序?qū)崿F(xiàn)的功能是程序功能:Y = A*B+C*D+E*F 程序代碼:
AREA Examl, CODE,READONLY;定義一個(gè)代碼段 ENTRY
;程序入口
MOV R0,#0;設(shè)置R0寄存器的值為0 MOV R8,#0;設(shè)置R8寄存器的值為0 ADR R2,N;將R2寄存器的值設(shè)為數(shù)據(jù)域N的地址 LDR R1,[R2];將以R2的值為地址的數(shù)據(jù)讀入R1 MOV R2,#0;設(shè)置R2的值為0 ADR R3,C;將R3寄存器的值設(shè)為數(shù)據(jù)域C的地址 ADR R5,X;將R5寄存器的值設(shè)為數(shù)據(jù)域X的地址 LOOP LDR R4,[R3,R8];將R3+R8的數(shù)據(jù)讀入R4 LDR R6,[R5,R8];將R5+R8的數(shù)據(jù)讀入R6 MUL R9,R4,R6;R9 = R4*R6 ADD R2,R2,R9;R2 = R2+R9 ADD R8,R8,#4;R8 = R8+4 ADD R0,R0,#1;R0 = R0+1 CMP R0,R1;比較R0和R1的值 BLT LOOP;R0 執(zhí)行結(jié)果如下: 3.實(shí)現(xiàn)1+2+3+4+····+100,求的值,并保存在地址0x90018的地址里面 程序代碼: MOV R0,#100;設(shè)置R0寄存器的值為100 LDR R2,=0X90018;設(shè)置R2寄存器指向地址0x90018 MOV R1,#0;設(shè)置R1的值為0 MOV R3,#0;設(shè)置R3的值為0 LOOP ADD R3,R3,R0;R3 = R3+R0 SUB R0,R0,#1;R0 = R0-1 CMP R0,R1;將R0和R1的值比較 BNE LOOP;不相等的話繼續(xù)執(zhí)行循環(huán) STR R3,[R2];將R3的值裝入到R2指向的地址塊中。END 程序執(zhí)行結(jié)果:程序執(zhí)行完在0x90018內(nèi)存入的數(shù)據(jù)是0x13ba即5050 實(shí)驗(yàn)二 ARM匯編語言程序設(shè)計(jì) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1.了解ARM匯編語言的基本框架,學(xué)會(huì)使用ARM的匯編語言編程; 2.掌握ARM匯編指令中的堆棧指令的操作,以及存儲(chǔ)器的裝載指令操作。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1.PC操作系統(tǒng)WIN98或WIN2000或WINXP,ADS1.2.集成開發(fā)環(huán)境,仿真器驅(qū)動(dòng)程序。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.理解下列程序,新建工程,加入下面的程序,并觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果 程序代碼: x EQU 15;定義常量x=15 y EQU 61;定義常量y=61 stack_top EQU 0X1000;定義堆棧棧頂?shù)刂窞?x1000 ENTRY;程序入口處 MOV sp,#stack_top;將堆棧指針指向棧頂 MOV r0,#x;將x的值放入r0 STR r0,[sp];將r0的值壓入堆棧 MOV r0,#y;將y的值放入r0 LDR r1,[sp];將x的值放入r1 ADD r0,r0,r1;r0 = r0+r1 STR r0,[sp];將r0的值裝入堆棧 Stop;B stop;程序結(jié)果為:r1 = x+y = 0x6D 2.編寫程序循環(huán)R4~R11進(jìn)行累加8次賦值,R4~R11初始值是1~8,每次操作后把R4~R11的內(nèi)容放到SP棧中,SP初始設(shè)置為0x800,最后把R4~R11用LDMFD指令清空為0 程序代碼如下: X EQU 1;定義常量x = 1 stack_top EQU 0X800;定義棧頂?shù)刂?ENTRY;MOV SP,#stack_top;將棧頂?shù)刂分赶?x800 MOV R4,#1;設(shè)置R4 = 1 MOV R5,#2;設(shè)置R5 = 2 MOV R6,#3;設(shè)置R6 = 3 MOV R7,#4;設(shè)置R7 = 4 MOV R8,#5;設(shè)置R8 = 5 MOV R9,#6;設(shè)置R9 = 6 MOV R10,#7;設(shè)置R10 = 7 MOV R11,#8;設(shè)置R11 = 8 LOOP ADD R4,R4,#x;R4累加1 ADD R5,R5,#x;R5累加1 ADD R6,R6,#x;R6累加1 ADD R7,R7,#x;R7累加1 ADD R8,R8,#x;R8累加1 ADD R9,R9,#x;R9累加1 ADD R10,R10,#x;R10累加1 ADD R11,R11,#x;R11累加1 STMIA SP!,{R4-R11};將R4-R11的值壓入堆棧 CMP R4,#9;比較R4和9的大小 BLT LOOP;R4 < 9繼續(xù)執(zhí)行循環(huán) LDMFD SP!,{R4-R11};將R4-R11清零 END;實(shí)驗(yàn)結(jié)果:主要實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)2-9,3-10,4-11……9-16壓入堆棧(初始地址是0x800處開始),最后將R4-R11全部清零。 3.更改實(shí)驗(yàn)中1中的X,Y的值,觀察期結(jié)果 程序代碼: x EQU 20 y EQU 120 stack_top EQU 0X1000 ENTRY MOV sp,#stack_top MOV r0,#x STR r0,[sp] MOV r0,#y LDR r1,[sp] ADD r0,r0,r1 STR r0,[sp] Stop B Stop END 程序結(jié)果為:r0 = x+y = 140 = 0X8C 實(shí)驗(yàn)三 ARM匯編語言程序設(shè)計(jì) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1.了解ARM匯編語言的基本框架,學(xué)會(huì)使用ARM的匯編語言編程 2.掌握ARM匯編的存儲(chǔ)器加載/存儲(chǔ)指令,及if條件、循環(huán)、循環(huán)及循環(huán)的匯編實(shí)現(xiàn) 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1.PC操作系統(tǒng)WIN98或WIN2000或WINXP,ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境,仿真器驅(qū)動(dòng)程序 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.理解下列程序,新建工程,加入下面的程序,并觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果 程序代碼: Num EQU 20;定義常量Num = 20 START;LDR r0,=src;將src數(shù)據(jù)塊的開始地址存入r0中 LDR r1,=dst;將dst數(shù)據(jù)塊的開始地址存入r1中 MOV r2,#Num;設(shè)置r2的值為20 MOV sp,#0x400;堆棧指針sp指向0x400 blockcopy;MOVS r3,r2,LSR #3;將r2左移3位移入r3并且影響標(biāo)志位 BEQ copywords;結(jié)果為0的話跳轉(zhuǎn)到copywords STMFD SP!,{r4-r11};將r4-r11的值入棧 octcopy;LDMIA r0!,{r4-r11};將src的前8個(gè)字?jǐn)?shù)據(jù)存入讓r4-r11 STMIA r1!,{r4-r11};將r4-r11中的數(shù)據(jù)放入dst數(shù)據(jù)塊中 SUBS r3,r3,#1;r3 = r3-1 BNE octcopy;結(jié)果不為0跳轉(zhuǎn)到octcopy LDMFD SP!,{R4-R11};恢復(fù)原來的r4-r11 copywords;ANDS r2,r2,#7;r2 = r2&7 BEQ stop;結(jié)果為0跳轉(zhuǎn)到stop wordcopy;LDR r3,[r0],#4;將r0指向的字?jǐn)?shù)據(jù)放入r3中,r0 = r0+4 STR r3,[r1],#4;將r3中的數(shù)據(jù)存入到dst數(shù)據(jù)塊中,r1 = r1+4 SUBS r2,r2,#1;r2 = r2-1 BNE wordcopy;不為0跳轉(zhuǎn)到wordcopy處 stop;B stop;src DCD 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4;dst DCD 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0;END;程序結(jié)果:將src的數(shù)據(jù)全部存入到dst中 2.新建工程,并自行編寫程序,分別使用LDR,STR,LDMIA,STMIA操作,實(shí)現(xiàn)對(duì)某段連續(xù)存儲(chǔ)單元寫入數(shù)據(jù),并觀察結(jié)果 程序代碼: MOV R4,#1;設(shè)置r4 = 1; MOV R5,#2;設(shè)置r5 = 1; MOV R6,#3;設(shè)置r4 = 1; LDR R0,=dst;R0保存dst的首地址 STR R4,[R0];將r4的值裝入r0執(zhí)行的內(nèi)存中 STR R5,[R0,#4];將r5的值裝入r0+4執(zhí)行的內(nèi)存中 STR R6,[R0,#8];將r6的值裝入r0+8執(zhí)行的內(nèi)存中 LDR R7,=src;R0保存src的首地址 LDMIA R7,{R8-R10};將r7執(zhí)行的地址的數(shù)據(jù)讀入r8=r10 LDR R3,=N;r3保存N的首地址 STMIA R3!,{R8-R10};將r8-r10裝入r3指向的內(nèi)存 N DCD 0,0,0 src DCD 1,2,3 dst DCD 0,0,0 END 程序結(jié)果:熟悉使用LDMIA,STMIA和LDR,STR指令 3.使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)if條件執(zhí)行,使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)for條件執(zhí)行,使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)while條件執(zhí)行,使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)do…while條件執(zhí)行。程序代碼: 實(shí)現(xiàn)if條件: MOV R0,#1 MOV R1,#2 CMP R0,R1 BGT LOOP1 BLT LOOP2 LOOP1 MOV R3,R0 LOOP2 MOV R3,R1 END 程序結(jié)果: 實(shí)現(xiàn)for和while條件: MOV R1,#1 MOV R3,#0 MOV R2,#101;LOOP ADD R3,R1,R3 ADD R1,R1,#1 CMP R1,R2 BLT LOOP END 程序結(jié)果: 實(shí)現(xiàn)do…while條件: MOV R0,#1 MOV R1,#100 MOV R3,#0 LOOP CMP R0,R1 BGT STOP ADD R3,R0,R3 ADD R0,R0,#1 B LOOP STOP END 程序結(jié)果: 實(shí)驗(yàn)四 基于ARM的C語言程序設(shè)計(jì) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 1.了解ARM C語言的基本框架,學(xué)會(huì)使用ARM的C語言編程。2.掌握C語言和匯編語言編程的相互調(diào)用。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1.EL-ARM-830教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱,PentiumII以上的PC機(jī),仿真器電纜。 三、ARM C語言簡(jiǎn)介與使用規(guī)則 1.ARM使用C語言編程是大勢(shì)所趨 在應(yīng)用系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)中,若所有的編程任務(wù)均由匯編語言來完成,其工作量巨大,并且不宜移植。由于ARM的程序執(zhí)行速度較高,存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)速度和存儲(chǔ)量也很高,因此,C語言的特點(diǎn)充分發(fā)揮,使得應(yīng)用程序的開發(fā)時(shí)間大為縮短,代碼的移植十分方便,程序的重復(fù)使用率提高,程序架構(gòu)清晰易懂,管理較為容易等等。因此,C語言的在ARM編程中具有重要地位。 2.ARM C語言程序的基本規(guī)則 在ARM程序的開發(fā)中,需要大量讀寫硬件寄存器,并且盡量縮短程序的執(zhí)行時(shí)間的代碼一般使用匯編語言來編寫,比如ARM的啟動(dòng)代碼,ARM的操作系統(tǒng)的移植代碼等,除此之外,絕大多數(shù)代碼可以使用C語言來完成。 C語言使用的是標(biāo)準(zhǔn)的C語言,ARM的開發(fā)環(huán)境實(shí)際上就是嵌入了一個(gè)C語言的集成開發(fā)環(huán)境,只不過這個(gè)開發(fā)環(huán)境和ARM的硬件緊密相關(guān)。 在使用C語言時(shí),要用到和匯編語言的混合編程。當(dāng)匯編代碼較為簡(jiǎn)潔,則可使用直接內(nèi)嵌匯編的方法,否則,使用將匯編文件以文件的形式加入項(xiàng)目當(dāng)中,通過ATPCS的規(guī)定與C程序相互調(diào)用與訪問。 ATPCS,就是ARM、Thumb的過程調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)(ARM/Thumb Procedure Call Standard),它規(guī)定了一些子程序間調(diào)用的基本規(guī)則。如寄存器的使用規(guī)則,堆棧的使用規(guī)則,參數(shù)的傳遞規(guī)則等。 在C程序和ARM的匯編程序之間相互調(diào)用必須遵守ATPCS。而使用ADS的C語言編譯器編譯的C語言子程序滿足用戶指定的ATPCS的規(guī)則。但是,對(duì)于匯編語言來說,完全要依賴用戶保證各個(gè)子程序遵循ATPCS的規(guī)則。具體來說,匯編語言的子程序應(yīng)滿足下面3個(gè)條件: ● 在子程序編寫時(shí),必須遵守相應(yīng)的ATPCS規(guī)則; ● 堆棧的使用要遵守相應(yīng)的ATPCS規(guī)則; ● 在匯編編譯器中使用-atpcs選項(xiàng)。基本的ATPCS規(guī)定,請(qǐng)?jiān)斠娤嚓P(guān)技術(shù)文檔。 匯編程序調(diào)用C程序 匯編程序的設(shè)置要遵循ATPCS規(guī)則,保證程序調(diào)用時(shí)參數(shù)正確傳遞。在匯編程序中使用IMPORT偽指令聲明將要調(diào)用的C程序函數(shù)。在調(diào)用C程序時(shí),要正確設(shè)置入口參數(shù),然后使用BL調(diào)用。 C程序調(diào)用匯編程序 匯編程序的設(shè)置要遵循ATPCS規(guī)則,保證程序調(diào)用時(shí)參數(shù)正確傳遞。 在匯編程序中使用EXPORT偽指令聲明本子程序,使其他程序可以調(diào)用此子程序。在C語言中使用extern關(guān)鍵字聲明外部函數(shù)(聲明要調(diào)用的匯編子程序)。 在C語言的環(huán)境內(nèi)開發(fā)應(yīng)用程序,一般需要一個(gè)匯編的啟動(dòng)程序,從匯編的啟動(dòng)程序,跳到C語言下的主程序,然后,執(zhí)行C程序,在C環(huán)境下讀寫硬件的寄存器,一般是通過宏調(diào)用,在每個(gè)項(xiàng)目文件的Startup44b0/INC目錄下都有一個(gè)44b.h的頭文件,那里面定義了所有關(guān)于44B0的硬件寄存器的宏,對(duì)宏的讀寫,就能操作44B0的硬件。 具體的編程規(guī)則同標(biāo)準(zhǔn)C語言。 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、理解下列程序,新建工程,加入下面的程序,并觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。程序代碼: /*實(shí)現(xiàn)5個(gè)數(shù)的相加*/ int sum5(int a,int b,int c,int d,int e){ return(a+b+c+d+e);};匯編語言 IMPORT sum5;聲明調(diào)用c函數(shù) CALLSUMS STMFD SP!,{LR};將LR寄存器入棧 MOV R0,#1;r0 = 1 ADD R1,R0,R0;r1 = 2 ADD R2,R1,R0;r2 = 3 ADD R3,R1,R2;r3 = 5 STR R3,[SP,#-4]!;將r3的值入棧當(dāng)做第五個(gè)參數(shù) ADD R3,R1,R1;R3 = R3+R1=4 BL sum5;調(diào)用sum5 ADD SP,SP,#4;sp = sp+4 LDMFD SP,{PC} 程序結(jié)果:實(shí)現(xiàn)了i+2i+3i+4i+5i的匯編語言調(diào)用c語言 2、用匯編語言實(shí)現(xiàn)1到100累加的函數(shù),用C言語編寫主程序,在主程序中調(diào)用所編寫的匯編函數(shù) 程序代碼: NAME asmfile PUBLIC sum5 SECTION.intvec : CODE(2)CODE32 sum5 ENTRY MOV R1,#1 MOV R2,#0 sum6 ADD R2,R1,R2 ADD R1,R1,#1 CMP R1,R0 BLE sum6 MOV PC,LR END #include 總結(jié) 本次實(shí)驗(yàn)主要是通過對(duì)ARM的各種指令進(jìn)行操作,通過對(duì)這些指令的應(yīng)用,讓我們學(xué)會(huì)了如何使用匯編來進(jìn)行編程,掌握匯編編程和C語言編程的技巧,并且能夠熟練的使用匯編語言,深刻理解ARM的工作。并且培養(yǎng)了我們寫代碼的能力以及對(duì)代碼的閱讀能力和修改能力。為我們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)和生活中更實(shí)用ARM,利用匯編進(jìn)行編程奠定了一定的基礎(chǔ)!