实验三、定时器实验
实验三流水灯实验（io口和定时器实验）
实验三流水灯实验（I/O口和定时器实验）一、实验目的1．学会单片机I/O口的使用方法和定时器的使用方法；2．掌握延时子程序的编程方法、内部中断服务子程序的编程方法；3．学会使用I/O口控制LED灯的应用程序设计。
二、实验内容1．控制单片机P1口输出，使LED1~LED8右循环轮流点亮（即右流水），间隔时间为100毫秒。
2．控制单片机P1口输出，使LED1~LED8左循环轮流点亮（即左流水），间隔时间为100毫秒。
3．使用K1开关控制上面LED灯的两种循环状态交替进行；4. 用定时器使P1口输出周期为100ms的方波，使LED闪烁。
5．使用定时器定时，使LED灯的两种循环状态自动交替，每一种状态持续1.6秒钟（选作）。
三、实验方法和步骤1．硬件电路设计使用实验仪上的E1、E5和E7模块电路，把E1区的JP1（单片机的P1口）和E5区的8针接口L1~L8（LED的驱动芯片74HC245的输入端）连接起来，P1口就可以控制LED 灯了。
当P1口上输出低电平“0”时，LED灯亮，反之，LED灯灭。
E7区的K1开关可以接单片机P3.0口，用P3.0口读取K1开关的控制信号，根据K1开关的状态（置“1”还是置“0”），来决定LED进行左流水还是右流水。
综上，画出实验电路原理图。
2．程序设计实验1和实验2程序流程图如图3-1实验3程序流程图如图3-2所示。
图3-1 实验1,2程序流程图图3-2 实验3程序流程图实验4程序流程图如图3-3，3-4所示。
实验5程序流程图如图3-5，3-6所示。
图3-5 实验5主程序流程图图3-6 定时器中断服务子程序流程图图3-4 定时器中断服务子程序流程图图3-3 实验4主程序流程图编程要点：（1）Pl，P3口为准双向口，每一位都可独立地定义为输入或输出，在作输入线使用前，必须向锁存器相应位写入“1”，该位才能作为输入。
例如：MOV P1,A; P1口做输出MOV P1,#0FFHMOV A，P1;P1口做输入SETB P3.0MOV C,P3.1;从P3.1口读入数据（2）每个端口对应着一个寄存器，例：P1→90H(P1寄存器地址)；P3→B0H(P3寄存器地址)；寄存器的每一位对应着一个引脚，例：B0H.0→P3.0（3）对寄存器写入“0”、“1”，对应的外部引脚则输出“低电平”、“高电平”。
定时器的实验报告
一、实验目的1. 理解定时器的基本原理和工作方式。
2. 掌握定时器的配置和使用方法。
3. 通过编程实现定时器的定时功能。
4. 学习定时器中断的应用。
二、实验环境1. 实验设备：单片机实验板、电源、连接线等。
2. 实验软件：Keil uVision 4、IAR EWARM等C语言开发环境。
三、实验原理定时器是一种用于实现时间延迟的硬件模块，它能够在预定的时间内产生中断或完成特定的操作。
定时器通常由计数器、控制寄存器、时钟源等组成。
定时器的工作原理是利用时钟源产生的时钟信号对计数器进行计数，当计数器达到预设值时，触发中断或完成特定操作。
四、实验内容1. 定时器基本配置（1）设置定时器模式：根据实验需求，选择定时器的工作模式（如模式0、模式1等）。
（2）设置定时器时钟源：选择定时器时钟源（如系统时钟、外部时钟等）。
（3）设置定时器计数初值：根据实验需求，设置定时器计数初值。
2. 定时器定时功能实现（1）编写程序初始化定时器：配置定时器模式、时钟源、计数初值等。
（2）编写定时器中断服务程序：在中断服务程序中实现定时功能，如控制LED闪烁、读取传感器数据等。
3. 定时器中断应用（1）配置定时器中断：设置定时器中断优先级、中断使能等。
（2）编写定时器中断服务程序：在中断服务程序中实现所需功能，如采集数据、发送数据等。
五、实验步骤1. 编写程序初始化定时器：设置定时器模式、时钟源、计数初值等。
2. 编写定时器中断服务程序：实现定时功能，如控制LED闪烁。
3. 编写定时器中断配置程序：设置定时器中断优先级、中断使能等。
4. 编译、下载程序：将编写好的程序编译生成HEX文件，通过编程器下载到实验板上。
5. 运行实验：观察实验现象，如LED闪烁频率、数据采集等。
六、实验结果与分析1. 定时器定时功能实现实验结果显示，定时器能够按照设定的定时时间产生中断，中断服务程序能够正确执行。
例如，LED闪烁频率与定时时间一致。
定时器实验报告
定时器实验报告
一、实验目的
学习如何在单片机中使用定时器，进一步理解定时器的工作
原理和使用方法。
二、实验器材
单片机开发板、电脑、LED灯或蜂鸣器等外部设备。
三、实验原理
定时器是一种内部的计时设备，可以通过设置定时器的工作
方式、计时单位和计时周期来完成不同的定时任务。
单片机上通常会有一个或多个定时器模块，我们可以通过配置和操作这些定时器模块来实现各种计时、延时、定时触发等功能。
四、实验步骤
1. 初始化定时器：设置定时器工作方式、计时单位和计时周期。
2. 启动定时器：开始计时。
3. 监测定时器中断：定时器计时完成后会触发中断。
4. 处理定时器中断：在中断服务程序中进行相应的操作，如
控制LED灯闪烁、发出蜂鸣器声音等。
5. 关闭定时器：计时完成后关闭定时器。
五、实验结果和分析
在实验中，我们可以通过设置不同的计时器工作方式、计时
单位和计时周期来实现不同的定时效果。
例如，如果将定时器设置为周期性计时方式，计时单位为微秒，计时周期为1000，
那么定时器每隔1毫秒（1000微秒）就会触发一次中断，我
们可以在中断服务程序中控制LED灯或蜂鸣器进行响应操作。
六、实验心得
通过本次实验，我进一步了解了定时器的工作原理和使用方法。
定时器是单片机中常用的功能模块，可以实现各种时间相关的功能。
掌握了定时器的使用，有助于提高单片机系统的定时、延时、调度等能力，为后续的项目开发和应用打下良好的基础。
实验三 用定时器实现数字振荡器
实验三 用定时器实现数字振荡器1 实验目的在数字信号处理中,会经常使用到正弦/余弦信号。
通常的方法是讲某个频率的正弦/余弦值余弦计算出来后制成一个表，DSP 工作时仅作查表运算即可。
在本实验中将介绍另一种获得正弦/余弦信号的方法，即利用数字振荡器用叠代方法产生正弦信号。
本实验除了学习数字振荡器的DSP 实现原理外，同时还学习C54X 定时器使用以及中断服务程序编写。
另外，在本实验中我们将使用汇编语言和C 语言分别完成源程序的编写。
2 实验要求本实验利用定时器产生了一个2kHz 的正弦信号，定时器被设置成每25uS 产生一次中断，（等效于采样速率未40k ）利用该中断，在该中断服务程序中用叠代算法计算出一个SNT 值，病利用CCS 的图形显示功能查看波形。
3 实验原理（1）数字振荡器原理设一个传递函数为阵线序列sinkwT ，其z 变换为111BzAz 1Cz )z (H -----=其中，A ＝2coswT ，B ＝-1,C=sinwT 。
设初始条件为0，求出上式的反Z 变换得： y[k]=Ay[k-1]+By[k-2]+Cx[k-1]这是个二阶差分方程，其单位冲击响应即为sinkwT 。
利用单位冲击函数x[k-1]的性质，即仅当k=1时，x[k-1]=1，代入上式得：k=0 y[0]=Ay[-1]+By[-2]+0=0k=1 y[1]=Ay[0]+By[-2]+c=ck=2 y[2]=Ay[1]+By[0]+0=Ay[1]k=3 y[3]=Ay[2]+By[1]k=n y[n]=Ay[n-1]+By[n-2]在k ﹥2以后，y[k]能用y[k －1]和y[k-2]算出，这是一个递归得方法。
根据上面得说明，我们可以开始数字振荡器得设计。
设该振荡器得频率为2kHz,采样率为40kHz （通过定时器设置，每隔25us 中断一次，即产生一个y[n]）则递归得差分方程系数为：A ＝2coswT=2cos(2×PI ×2000/40000)=2×0.95105652B=-1C=sinwT=sin(2×PI ×2000/40000)=0.3090169979BC 22A 15=⨯ C00022B 15=⨯ 13C722C 15=⨯ 为了便于定点DSP 处理，我们将所有系数除以2，然后用16为定点格式表示为： 这便是本实验中查生2kHz 阵线信号的三个系数。
PLC应用技术实验3 定时器和计数器器指令的应用
PLC 应用技术实验指导书
1 实验3 定时器和计数器指令的应用
一、实验目的
1. 熟悉CPM2A 型PLC 的交流和直流电源的连接，熟悉输入开关板和I/O 端子的连接。
2. 通过实验程序熟悉定时器和计数器指令的基本应用方法。
二、实验内容
1. 认真阅读实验程序，理解并熟悉实验程序的功能。
2. 输入程序。
3. 调试并监控程序运行。
三、实验步骤
1. 正确连接PLC 所需的各种电源。
连接实验程序的需要的输入开关板和I/O 的接线端子。
2. 输入用定时器指令编写的延时10s 导通的定时程序（见图1）。
运行、监控并调试，观察结果。
3. 输入用计数器指令编写的计数10次的计数程序（见图2）。
运行、监控并调试，观察结果。
4. 用定时器和计数器器指令编写一个既有定时器，又有计数器的延时10s 导通的定时电路程序。
输入、修改、运行、监控并调试，观察结果。
●自编梯形图程序：
四、实验总结及思考
1. 总结本次实验中各个程序运行的结果。
2. 写出上述梯形图程序的指令语句表。
3. 若延时时间修改为50s ，应该修改定时器的什么值，如何修改？
4. 按现在的程序，计数电路中的1.02输入端子上应该接动合还是动断按钮？为什么？
00000 00002 00005
图1 延时10s 的定时电路的梯形图 00000 00004 00007 图2 计数10次的计数电路的梯形图。
实验三定时器及外部中断实验
实验三定时器及外部中断实验一、实验目的1）熟悉VC5416的定时器工作原理。
2）掌握VC5416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）掌握外部中断的编程控制方法，理解DSP对于中断的响应的过程。
5）了解并学习混合编程的实现方法。
二、实验设备1）计算机一套，DSP硬件仿真器一台，实验箱一台。
2）CCS4.1-CCS5.5软件版本。
3）源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、实验步骤（一）、连接仿真器，将仿真器插接到C5416的JTAG接口上，另一头插接到电脑的USB接口上，因为仿真器是金属外壳，容易和箱子内部的电路触碰造成短路，从而对实验箱造成损坏，这个要特别注意，也不允许在机箱打开电源情况下插拔仿真器。
（二）、实验箱配置及连线：C5416DSP核心板上的SW1的1-6的开始设置为off off off off on on(上电后工做于1/2分频器方式，其它实验也按照此设置不变，我试验过改为PLL*2方式仿真器就连接不上了)，SW2设置为on on on on。
将DSP核心板所在试验箱引脚连线区的BCANRX(C54的XF)引脚，与指示灯连线区LAMP的L1连接起来，这样就可以通过XF控制这个L1这个方光管的亮灭了。
将DSP核心板所在试验箱引脚连线区的INT0(C54的外部中断0输入)引脚与单脉冲按键PAULSE的P-(按下输出负脉冲)连接起来，这样按下按键时，就会给DSP的INT0中断引脚发送一个负脉冲。
连线照片见程序目录中的图片文件。
（二）、打开实验箱电源开关。
（三）、使用给定的文件，按照实验一的步骤建立实验项目,例如工作区目录为D:\ exp3 中建立一个exp3的实验项目，添加所有的给定的文件。
（四）、仿真调试方法1、通过菜单Project- Build All 对项目进行编译和链接，如下:如果有错误会出现在problem 窗口中。
实验三定时器中断
实验三定时器中断一．实验目的1．掌握定时器典型应用方法，了解相应寄存器的作用和编程应用；2. 了解TMS320F2812的中断结构和对中断的处理流程。
二．实验设备1．PC机一台，操作系统为WindowsXP (或Windows98、Windows2000)，安装了ccs3.1；2．TI 2000系列的TMS320F2812 eZdsp开发板一块；3．扩展实验箱一台。
三．实验原理1．TMS320F2812器件上有3个32位定时器（图3.1）(TIMER0/1/2)。
CPU定时器1和2预留给系统（如DSP-BIOS）使用，CPU定时器0可以在用户应用程序中使用。
在F2812芯片中，定时器中断信号（TINT0、TINT1、TINT2）的连接如图3.2。
图3.1 CPU定时器图3.2 CPU定时器中断信号和输出信号CPU 定时器的通常操作如下：定时器时钟经过预定标计数器（PSCH：PSC）递减计数，预定标计数器产生溢出后向定时器的32位计数器（TIMH：TIM）借位，定时器计数器产生溢出后使定时器向CPU发送中断。
每次预定标计数器产生溢出后使用分频寄存器（TDDRH：TDDR）中的值重新装载，32位周期寄存器（PRDH：PRD）为32位计数器提供重新装载值。
表3.1中列出的寄存器用于配置定时器。
表3.1 CPU 定时器0、1、2 配置和控制寄存器2．中断响应过程一般分为四步：a．接受中断请求。
必须由软件中断（从程序代码）或硬件中断（从一个引脚或一个基于芯片的设备）提出请求去暂停当前主程序的执行。
b．响应中断。
必须能够响应中断请求。
如果中断是可屏蔽的，则必须满足一定的条件，按照一定的顺序去执行。
而对于非可屏蔽中断和软件中断，会立即作出响应。
c．准备执行中断服务程序并保存寄存器的值。
d．执行中断服务子程序。
调用相应得中断服务程序ISR，进入预先规定的向量地址，并且执行已写好的ISR。
中断类别分为可屏蔽中断、不可屏蔽中断。
实验三使用中断的定时器
实验三使用中断的定时器一、实验目的1、理解C2000芯片的CPU定时器和中断系统的工作原理；2、学会使用TMS320F28027芯片的定时器实现定时；3、掌握CPU定时器和PIE外设中断控制器相关寄存器的配置与使用。
二、概述本实验的程序实现了定时器Timer0定时1秒，对应LED灯D10状态翻转，由亮到灭，在由灭到亮，一致循环下去；定时器Timer1定时2秒，对应LED灯D12状态翻转；定时器Timer2定时4秒，对应LED灯D13状态翻转。
表1 输出引脚硬件配置表3D13GPIO237Timer2对应LED图1 LED灯连接电路图三、实验内容1、按照新建工程项目的方法进行实验（参考实验二）。
2、主函数（程序流程框图见图2所示）#include"DSP28x_Project.h"// Device Headerfile and Examples Include File // Prototype statements for functions found within this file.interrupt void cpu_timer0_isr(void);interrupt void cpu_timer1_isr(void);interrupt void cpu_timer2_isr(void);void InitTimerGpio(void);void main(void){// Step 1.系统初始化Initialize System Control:// PLL, WatchDog, enable Peripheral Clocks// This example function is found in the f2802x_SysCtrl.c file.InitSysCtrl();// Step 2.GPIO初始化 Initalize GPIO:// This example function is found in the f2802x_Gpio.c file and// illustrates how to set the GPIO to it's default state.// InitGpio(); // Skipped for this exampleInitTimerGpio();// Step 3. 清除（关闭）中断并初始化外设中断向量表 Clear all interrupts and initialize PIE vector table:// 关闭CPU中断 Disable CPU interruptsDINT;// Initialize the PIE control registers to their default state.// The default state is all PIE interrupts disabled and flags// are cleared.// This function is found in the f2802x_PieCtrl.c file.InitPieCtrl();// Disable CPU interrupts and clear all CPU interrupt flags:IER = 0x0000;IFR = 0x0000;// Initialize the PIE vector table with pointers to the shell Interrupt// Service Routines (ISR).// This will populate the entire table, even if the interrupt// is not used in this example. This is useful for debug purposes.// The shell ISR routines are found in f2802x_DefaultIsr.c.// This function is found in f2802x_PieVect.c.InitPieVectTable();// Interrupts that are used in this example are re-mapped to// 设置中断向量表 ISR functions found within this file.EALLOW; // This is needed to write to EALLOW protected registers0 = &cpu_timer0_isr;1 = &cpu_timer1_isr;2 = &cpu_timer2_isr;EDIS; // This is needed to disable write to EALLOW protected registers // Step 4. 初始化CPU定时器 Initialize the Device Peripheral. This function can be// found in f2802x_CpuTimers.cInitCpuTimers(); // For this example, only initialize the Cpu Timers#if (CPU_FRQ_60MHZ)//配置CPU定时器 Configure CPU-Timer 0, 1, and 2 to interrupt every second:// 60MHz CPU Freq, 1 second Period (in uSeconds)ConfigCpuTimer(&CpuTimer0, 60, );ConfigCpuTimer(&CpuTimer1, 60, );ConfigCpuTimer(&CpuTimer2, 60, );#endif#if (CPU_FRQ_50MHZ)// Configure CPU-Timer 0, 1, and 2 to interrupt every second:// 50MHz CPU Freq, 1 second Period (in uSeconds)ConfigCpuTimer(&CpuTimer0, 50, );ConfigCpuTimer(&CpuTimer1, 50, );ConfigCpuTimer(&CpuTimer2, 50, );#endif#if (CPU_FRQ_40MHZ)// Configure CPU-Timer 0, 1, and 2 to interrupt every second:// 40MHz CPU Freq, 1 second Period (in uSeconds)ConfigCpuTimer(&CpuTimer0, 40, );ConfigCpuTimer(&CpuTimer1, 40, );ConfigCpuTimer(&CpuTimer2, 40, );#endif// To ensure precise timing, use write-only instructions to write to the entire register. Therefore, if any// of the configuration bits are changed in ConfigCpuTimer and InitCpuTimers (in F2802x_CpuTimers.h), the// below settings must also be updated..all = 0x4001; //Use write-only instruction to set TSS bit = 0.all = 0x4001; // Use write-only instruction to set TSS bit = 0.all = 0x4001; // Use write-only instruction to set TSS bit = 0// Step 5.使能用到的中断 User specific code, enable interrupts:// Enable CPU int1 which is connected to CPU-Timer 0, CPU int13// which is connected to CPU-Timer 1, and CPU int 14, which is connected// to CPU-Timer 2:IER |= M_INT1;IER |= M_INT13;IER |= M_INT14;// Enable TINT0 in the PIE: Group 1 interrupt 7R1.7 = 1;// Enable global Interrupts and higher priority real-time debug events:EINT; // Enable Global interrupt INTMERTM; // Enable Global realtime interrupt DBGM// Step 6. 设置空循环（程序进入运行状态） IDLE loop. Just sit and loop forever (optional):for(;;);}//下面是中断服务程序interrupt void cpu_timer0_isr(void){ EALLOW;ruptCount++;.GPIO0 = 1;.GPIO34 = 1;// Acknowledge this interrupt to receive more interrupts from group 1 K.all = PIEACK_GROUP1;}interrupt void cpu_timer1_isr(void){ EALLOW;ruptCount++;.GPIO1 = 1;// The CPU acknowledges the interrupt.EDIS;}interrupt void cpu_timer2_isr(void){ EALLOW;ruptCount++;.GPIO2 = 1;// The CPU acknowledges the interrupt.EDIS;}// 下面是配置GPIOvoid InitTimerGpio(void){EALLOW;X1.34 = 0;R.34 = 1;X1.0 = 0;R.0 = 1;X1.1 = 0;R.1 = 1;X1.2 = 0;R.2 = 1;EDIS;}四、课外学习任务1、进一步理解实验内容，在实验板上找到GPIO34连接的LED灯，试解读下面的程序代码：X1.34 = 0;R.34 = 1;2、总结实验内容及步骤写出实验报告。
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实验三、定时器实验
1 实验目的
通过实验，掌握定时器的使用方法。
着重掌握定时中断的使用！
2 实验内容
1、使用Mega16单片机的timer0产生1ms间隔的定时中断(建议采用application builder，既可以用Normal工作模式也可以使用CTC模式），（1）在定时中断中实现4位数码管的动态刷新。
（2）在1ms的定时中断中设计100mS的时间标志位，在主程序中查询时间标志位，实现LED闪烁。
2、重新配置TImer0工作在PWM模式，用按键改变PWM的占空比，调节电机转速；
3 实验预习要求
仔细阅读教材中定时中断的范例；
4实验步骤
1、启动ICCAVR，创建一个工程文件，配置timer0，实现10ms的定时中断，采用Application
Builder来生成初始化代码。
注意：本次实验使用的IO口也要初始化，包括数码管驱动所使用的IO，按键等。
2、在定时中断中实现四位数码管的定时刷新（注：要使用上次实验课的HC595的驱动），
并在定时中断中实现100ms的时间标志(时标)，在主程序中查询时标，实现led（PORTC 口任何一个LED都可）闪烁；
3、重新配置TImer0工作在PWM模式，初始占空比设置为10%，然后使用按键INT1(在原理图中为SW8，连接到了单片机的PD3引脚上』来改变占空比，例如每按一次按键，占空比增加10%。
注：实验中要使用的管脚有：PD4、PD5、PD6、PD7、PB0、PB1、PA0，PD3，各管脚连接请参照原理图。
实验三定时器应用实验。