单片机实验 中断、定时器
单片机定时器实验报告
一、实验目的1. 理解单片机定时器的工作原理和功能。
2. 掌握单片机定时器的编程方法，包括初始化、设置定时时间、启动定时器等。
3. 学会使用定时器实现定时功能，并通过实验验证其效果。
二、实验器材1. 单片机实验板2. 连接线3. 51单片机4. 计时器5. 示波器6. 电脑7. Keil软件三、实验原理定时器是单片机的一种重要外设，用于实现定时功能。
51单片机内部有两个定时器，分别为定时器0和定时器1。
定时器的工作原理是通过定时器计数器对机器周期进行计数，当计数器达到设定值时，定时器溢出，并产生中断请求。
定时器0和定时器1都具有四种工作模式，分别为：1. 模式0：13位定时器/计数器2. 模式1：16位定时器/计数器3. 模式2：8位自动重装模式4. 模式3：两个8位计数器本实验采用定时器0工作在模式1，实现50ms的定时功能。
四、实验步骤1. 将单片机实验板连接到电脑，并启动Keil软件。
2. 创建一个新的项目，并添加51单片机头文件（reg51.h）。
3. 编写定时器初始化函数，设置定时器0工作在模式1，并设置定时时间为50ms。
4. 编写定时器中断服务函数，用于处理定时器溢出事件。
5. 编写主函数，设置定时器中断，并启动定时器。
6. 编译并下载程序到单片机实验板。
7. 使用示波器观察定时器0的溢出信号。
五、实验代码```c#include <reg51.h>#define TIMER0_MODE1 0x01// 定时器0初始化函数void Timer0_Init() {TMOD &= 0xF0; // 清除定时器0模式位TMOD |= TIMER0_MODE1; // 设置定时器0工作在模式1TH0 = 0xFC; // 设置定时器0高8位初值TL0 = 0x18; // 设置定时器0低8位初值ET0 = 1; // 开启定时器0中断EA = 1; // 开启总中断TR0 = 1; // 启动定时器0}// 定时器0中断服务函数void Timer0_ISR() interrupt 1 {TH0 = 0xFC; // 重新加载定时器0高8位初值TL0 = 0x18; // 重新加载定时器0低8位初值// ... (其他处理)}void main() {Timer0_Init(); // 初始化定时器0while(1) {// ... (其他处理)}}```六、实验结果与分析1. 编译并下载程序到单片机实验板，使用示波器观察定时器0的溢出信号，可以看到定时器0每隔50ms产生一个溢出信号。
单片机实验-外部中断、计数器定时器
1）用单次脉冲申请中断INT0，在中断处理程序中对输出信号进行反转。
ORG 0000HLJMP STARTORG 0003HLJMP INT0START:CLR P1.0MOV TCON, #01HMOV IE, #81HLJMP $INT0:PUSH PSWCPL P1.0POP PSWRETIEND结果：按一下单脉冲小灯亮，再按一下，小灯灭接线：INT0接单脉冲P1.0接个小灯2）用单次脉冲申请中断INT1，在中断处理程序中实现8个小灯左移点亮1次。
ORG 0000HLJMP STARTORG 0013HLJMP INT1START:MOV TCON,#04HMOV IE,#84HCLR PX1MOV A,#01HSJMP $INT1:MOV R1,#8LOOP:MOV P1,ALCALL DELAYRL ADJNZ R1,LOOPRETIDELAY:MOV R6,#200DELAY1:MOV R7,#125DELAY2:DJNZ R7,DELAY2DJNZ R6,DELAY1RETEND结果：按一下单脉冲，8个小灯左移点亮一次接线：INT1接单脉冲P1口接8个小灯3）将8051计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4(T0)引脚进行单脉冲计数，并将其数值按二进制在P1口驱动LED灯上显示出来。
ORG 0000HSTART:MOV TMOD,#05HMOV TH0，#0MOV TL0，#0SETB TR0LOOP:MOV P1，TL0LJMP LOOPEND结果：P1口与四个小灯相连，按单脉冲的次数在四个小灯上显示接线：（P3.4）T0接单脉冲P1.0到P1.4接4个小灯4）用CPU内部定时器T0中断方式计时，实现每1秒钟输出状态发生一次反转。
ORG 0000HLJMP STARTORG 000BHLJMP INTSTART: MOV TMOD,#01HMOV B,#0AH;即10，设循环次数10次。
实验二定时器和中断应用程序设计与调试3页
实验二定时器和中断应用程序设计与调试3页一、实验目的1. 掌握定时器的工作原理和应用；2. 掌握中断的工作原理和应用；3. 结合定时器和中断设计应用程序。
二、实验器材1. 现成的定时器和中断资源（例如 STM32F103C8T6 单片机板）；2. 电脑、USB 电缆、串口调试工具、杜邦线等。
三、实验原理与步骤1. 定时器首先，定时器是一种计时装置，它能够在设定的时间间隔内，发出一个固定的时钟脉冲信号，用于控制外部器件的时间。
定时器通常由计数器和时钟源两部分组成，计数器用于计数，时钟源则提供时钟脉冲。
在 STM32F103C8T6 单片机中，STM32F1 系列具有三个基本定时器，包括 TIM2、TIM3 和 TIM4，以及一个高级定时器 TIM1，这些定时器都是 16 位计数器。
下面以 TIM2 为例，介绍定时器的工作原理和使用方法。
STM32F103C8T6 的时钟系统图如下图所示：其中，HCLK（高速时钟）的频率为 72MHz。
TIM2 的时钟源为：TIM2 的计数器是一个 16 位的寄存器，它的计数范围为 0-65535。
当计数器计数到最大值 65535 后，会自动从 0 开始重新计数。
TIM2 的数据和控制寄存器如下表所示：TIM2 的工作模式有四种，分别为向上计数、向下计数、向上/向下计数和单脉冲模式。
在本次实验中，我们选择向上计数模式，即计数器从 0 开始计数，当计数器计数到设定的值时，触发中断。
2. 中断中断是指由外部事件、硬件故障或软件请求而引起 CPU 暂停正在执行的当前程序，并转去执行一个特殊函数的程序执行机制。
中断是实现系统交互的重要手段，能够提高系统的响应速度和可靠性。
STM32F103C8T6 支持多种类型的中断，包括外部中断、定时器中断、USART 中断和 DMA 中断等。
在 STM32F103C8T6 中，各个中断向量表的地址为 0x0800 0000，STM32F1 系列的中断向量表共有 61 个中断向量，如下图所示：当有中断事件触发时，会自动跳转到相应的中断向量表所存的中断服务函数。
中断与定时器和计数器实验
中断与定时器和计数器实验一、实验目的：1.掌握单片机的中断的原理、中断的设置，掌握中断的处理及应用2.掌握单片机的定时器/计数器的工作原理和工作方式，学会使用定时器/计数器二、实验内容：（一）、定时器/计数器应用程序设计实验1.计数功能：用定时器1方式2计数，每计数满100次，将P1.0取反。
（在仿真时，为方便观察现象，将TL1和TH1赋初值为0xfd，每按下按键一次计数器加1，这样3次就能看到仿真结果。
）分析：外部计数信号由T1（P3.5）引脚输入，每跳变一次计数器加1，由程序查询TF1。
方式2有自动重装初值的功能，初始化后不必再置初值。
将T1设为定时方式2，GATE=0，C/T=1，M1M0=10，T0不使用，可为任意方式，只要不使其进入方式3即可，一般取0。
TMOD=60H。
定时器初值为X=82-100=156=9CH，TH1=TL1=9CH。
（1）硬件设计硬件设计如图所示（2）C源程序#include "reg51.h" sbit P1_0=P1^0;void main(){TMOD=0x60;TH1=0xfd;TL1=0xfd;TR1=1;ET1=1;while(1){if(TF1==1){P1_0=~P1_0;TF1=0;}}}（3）proteus仿真通过Keil编译后，利用protues软件进行仿真。
在protues ISIS 编译环境中绘制仿真电路图，将编译好的“xxx.hex”文件加入AT89C51。
启动仿真，观察仿真结果。
（二）中断应用程序设计实验2.中断定时使用定时器定时，每隔10s使与P0、P1、P2和P3端口连接的发光二极管闪烁10次，设P0、P1、P2和P3端口低电平灯亮，反之灯灭。
分析：中断源T0入口地址000BH；当T0溢出时，TF0为1发出中断申请，条件满足CPU响应，进入中断处理程序。
主程序中要进行中断设置和定时器初始化，中断服务程序中安排灯闪烁；TL0的初值为0xB0，TH0的初值为0x3C，执行200次，则完成10s定时。
单片机中的中断与定时器的原理与应用
单片机中的中断与定时器的原理与应用在单片机（Microcontroller）中，中断（Interrupt）和定时器（Timer）是重要的功能模块，广泛应用于各种嵌入式系统和电子设备中。
本文将介绍中断和定时器的基本原理，并探讨它们在单片机中的应用。
一、中断的原理与应用中断是指在程序执行过程中，当发生某个特定事件时，暂停当前任务的执行，转而执行与该事件相关的任务。
这样可以提高系统的响应能力和实时性。
单片机中的中断通常有外部中断和定时中断两种类型。
1. 外部中断外部中断是通过外部触发器（如按钮、传感器等）来触发的中断事件。
当外部触发器发生状态变化时，单片机会响应中断请求，并执行相应的中断服务程序。
外部中断通常用于处理实时性要求较高的事件，如按键检测、紧急报警等。
2. 定时中断定时中断是通过定时器来触发的中断事件。
定时器是一种特殊的计时设备，可以按照设定的时间周期产生中断信号。
当定时器倒计时完成时，单片机会响应中断请求，并执行相应的中断服务程序。
定时中断常用于处理需要精确计时和时序控制的任务，如脉冲计数、PWM波形生成等。
中断的应用具体取决于具体的工程需求，例如在电梯控制系统中，可以使用外部中断来响应紧急停车按钮；在家电控制系统中，可以利用定时中断来实现定时开关机功能。
二、定时器的原理与应用定时器是单片机中的一个重要模块，可以用于计时、延时、频率测量等多种应用。
下面将介绍定时器的工作原理和几种常见的应用场景。
1. 定时器的工作原理定时器是通过内部时钟源来进行计时的。
它通常由一个计数器和若干个控制寄存器组成。
计数器可以递增或递减，当计数值达到设定值时，会产生中断信号或触发其他相关操作。
2. 延时应用延时是定时器最常见的应用之一。
通过设定一个合适的计时器参数，实现程序的精确延时。
例如，在蜂鸣器控制中，可以使用定时器来生成特定频率和持续时间的方波信号，从而产生不同的声音效果。
3. 频率测量应用定时器还可以用于频率测量。
单片机中断实验实训报告
一、实验背景随着电子技术的飞速发展，单片机因其体积小、成本低、功能强大等优点，在各个领域得到了广泛应用。
中断技术是单片机设计中非常重要的一部分，它允许单片机在执行程序的过程中，能够及时响应外部事件，从而提高系统的实时性和效率。
本实训旨在通过实验，加深对单片机中断系统的理解，掌握中断系统的使用方法，并学会在实际应用中灵活运用中断技术。
二、实验目的1. 熟悉单片机中断系统的基本概念和原理。
2. 掌握中断源、中断优先级、中断服务程序等基本概念。
3. 学会使用单片机的中断系统实现实时响应外部事件。
4. 培养动手实践能力和问题解决能力。
三、实验器材1. 单片机实验板2. 示波器3. 电源4. 连接线5. 逻辑分析仪（可选）四、实验内容1. 实验一：外部中断实验（1）实验目的：验证外部中断功能，实现按键控制LED灯的点亮和熄灭。
（2）实验步骤：a. 将外部中断0（INT0）引脚连接到按键，按键按下时产生低电平信号。
b. 编写中断服务程序，实现按键按下时点亮LED灯，按键释放时熄灭LED灯。
c. 编译程序，下载到单片机实验板上。
d. 测试实验效果，观察LED灯的点亮和熄灭情况。
2. 实验二：定时器中断实验（1）实验目的：验证定时器中断功能，实现LED灯的定时闪烁。
（2）实验步骤：a. 配置定时器T0为模式1，设置定时器初值，使定时器溢出时间为1秒。
b. 开启定时器中断，编写定时器中断服务程序，实现LED灯的定时闪烁。
c. 编译程序，下载到单片机实验板上。
d. 测试实验效果，观察LED灯的闪烁情况。
3. 实验三：中断嵌套实验（1）实验目的：验证中断嵌套功能，实现定时器中断和外部中断的嵌套。
（2）实验步骤：a. 配置定时器T0为模式1，设置定时器初值，使定时器溢出时间为1秒。
b. 开启定时器中断和外部中断，设置中断优先级。
c. 编写定时器中断服务程序和外部中断服务程序，实现中断嵌套。
d. 编译程序，下载到单片机实验板上。
实验五 中断与定时(计数)器实验(Keil)
实验五中断与定时/计数器实验一、实验目的1．了解单片机中断与定时器工作原理，掌握中断与定时器程序结构；2．掌握在µVision环境中调试中断与定时器程序的方法。
二、实验仪器和设备Keil软件；THKSCM-2综合实验装置；三、实验原理及实验内容1．示例及相关设置（1）建立一个文件夹：lx51。
（2）利用菜单File的New选项进入编辑界面，输入下面的源文件，以lx51.asm文件名存盘到lx51文件夹中。
ORG 0000HLJMP MAINORG 0003HMOV P2，ARL ARETIORG 0040HMAIN：MOV SP，#5FHMOV A，#0FEHSETB EASETB EX0SETB IT0SJMP $END（3）在lx51文件夹下建立新工程，以文件名lx51存盘（工程的扩展名系统会自动添加）。
（4）在Project菜单的下拉选项中，单击Opt ions for Target ‘Target1’，在弹出的窗口中要完成一下设置：○1单片机芯片选择A T89C51选择完器件，按“确定”后会弹出一个提示信息框，提示“Copy Startup Code to Project Folder and Add File to Project？”，选择“是”。
○2晶振频率设为11.0592MHz。
○3Output标签下的Create HEX File前小框中要打钩。
○4在Debug标签选择Use Simulator（软件模拟）。
（5）在Project菜单的下拉选项中，单击build Target 选项完成汇编，生成目标文件（．HEX）。
按F5运行程序。
（6）在P3窗口的P3.2位单击鼠标（模拟INT0引脚信号），观察P2窗口变化。
（7）修改程序，使之适合字节数大于8的中断服务情况。
（8）利用单片机最小系统板演示该程序的运行情况。
2．示例及相关设置（1）建立一个文件夹：lx52。
（2）利用菜单File的New选项进入编辑界面，输入下面的源文件，以lx52.asm文件名存盘到lx52文件夹中。
中断及定时器实验报告
一、实验目的1. 理解中断和定时器的基本概念及工作原理。
2. 掌握51单片机中断系统和定时器的配置方法。
3. 学会使用中断和定时器实现特定功能，如延时、计数等。
4. 培养动手实践能力和问题解决能力。
二、实验原理中断是计算机系统中的一种机制，允许CPU在执行程序过程中，暂停当前程序，转去执行另一个具有更高优先级的程序。
51单片机具有5个中断源，包括两个外部中断（INT0、INT1）、两个定时器中断（定时器0、定时器1）和一个串行口中断。
定时器是51单片机内部的一种计数器，可以用于产生定时中断或实现定时功能。
51单片机有两个定时器，即定时器0和定时器1。
定时器可以工作在模式0、模式1、模式2和模式3。
三、实验内容及步骤1. 实验内容一：外部中断实验（1）实验目的：掌握外部中断的使用方法，实现按键控制LED灯的亮灭。
（2）实验步骤：- 使用Keil for 8051编译器创建项目。
- 根据电路原理图连接电路。
- 编写程序，配置外部中断，实现按键控制LED灯的亮灭。
2. 实验内容二：定时器中断实验（1）实验目的：掌握定时器中断的使用方法，实现LED灯闪烁。
（2）实验步骤：- 使用Keil for 8051编译器创建项目。
- 根据电路原理图连接电路。
- 编写程序，配置定时器中断，实现LED灯闪烁。
3. 实验内容三：定时器与外部中断结合实验（1）实验目的：掌握定时器与外部中断结合使用的方法，实现按键控制LED灯闪烁频率。
（2）实验步骤：- 使用Keil for 8051编译器创建项目。
- 根据电路原理图连接电路。
- 编写程序，配置定时器中断和外部中断，实现按键控制LED灯闪烁频率。
四、实验结果与分析1. 外部中断实验：成功实现了按键控制LED灯的亮灭。
当按下按键时，LED灯亮；松开按键时，LED灯灭。
2. 定时器中断实验：成功实现了LED灯闪烁。
LED灯每隔一定时间闪烁一次，闪烁频率可调。
3. 定时器与外部中断结合实验：成功实现了按键控制LED灯闪烁频率。
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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
MOV IP,#04H
MOV TCON,#05H
MOV A,#00H
LP1: M OV P0,A
LCALL DELAY
CPL A
SJMP LP1
INT_0: PUSH PSW ;中断T0入口PUSH ACC
LCALL DELAY
MOV A,#3FH
LP2: M OV P0,A
RR A
LCALL DELAY
SETB P3.2
JNB P3.2,LP2
LCALL DELAY
POP A CC
POP P SW
RETI
INT_1: PUSH PSW ;中断T1入口PUSH ACC
LCALL DELAY
MOV A,#0FEH
LP3: M OV P0,A
RL A
LCALL DELAY
SETB P3.3
JNB P3.3,LP3
LCALL DELAY
POP A CC
POP P SW
RETI
DELAY: PUSH 02H
PUSH 03H
MOV R2,#00H
DL1: MOV R3,#00H
DJNZ R3,$
DJNZ R2,DL1
POP 03H
POP 02H
RET
END
六、实验结果与分析
LED灯按程序设计的规则亮灭，可调至3个状态，两个中断分高低优先级，实验成功。
七、实验体会和建议
此次实验学会了中断的编程方式和软件去抖的原理。
八、主要仪器设备
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：
实验四定时/计数器的编程实验（蜂鸣器的驱动）
一、实验目的和要求
1 通过对T1的编程，学习、掌握定时器的初值计算、方式及模式设定等初始化方法。
2 学习采用查询和中断两种方式的编程技术。
3 掌握秒脉冲的设计方法，为后续实验打好基础。
要求：分别利用T0、T1实现1秒钟发声（1500KHZ）操作，其中：
1一个定时器控制蜂鸣器的发生频率（1500KHZ），使用查询法编程；
2另一个定时器做1秒钟定时（50mS×20）,使用中断法编程。
二、实验算法
1．首先选择一个定时器编程、调试1500KHZ的定时周期并通过端口驱动蜂鸣器发声；
2．编制一个1秒钟定时程序；
3．将两者综合起来，实现持续一秒钟的发声持续，1秒钟后停止发声。
【提示】：可以利用控制发声（1500HZ）定时器TRx的置位或清零控制定时器的工作状态，因而决定蜂鸣器是否发声。
开始发声时，TRx置一，驱动蜂鸣器发声；1秒钟到后清零TRx是蜂鸣器停止发声。
三、实验电路图
主程序入口T0中断入口T1中断入口
设T0 T1工作方式重置时间初值重置时间初值
设中断允许位R1-1—R1 R1=0? 20.0H=0？P1.1取反设T0 T1定时初值计数器R1赋值20 RETI
计数器R1赋值20 CPL A MOV P1,A
启动定时器T0 T1 RET1
CLR A 开中断
等待中断
五、程序清单
ORG 0000H
LJMP START
ORG 000BH
LJMP INT_T0
ORG 001BH
LJMP INT_T1
ORG 0100H ;主程序START: MOV SP,#60H
MOV TMOD,#11H ;方式1
MOV TL1,#0CDH
MOV TH1,#0FEH
MOV TL0,#0FCH
MOV TH0,#4BH
MOV R1,#20
SETB TR1
SETB TR0
MOV IE,#8AH
SJMP $
INT_T0: PUSH PSW ;T0中断入口MOV TL0,#0FCH
MOV TH0,#4BH
DJNZ R1,EXIT
MOV R1,#20
CLR 20H.0
EXIT: POP P SW
RETI
INT_T1: PUSH PSW ;T1中断入口MOV TL1,#0CDH
MOV TH1,#0FEH
JNB 20H.0,NEXT
CPL P1.1
NEXT: POP P SW
RETI
END
六、实验结果与分析
启动程序后，蜂鸣器按所设定的1秒发声。
七、实验体会和建议
此次实验学会了如何通过编程的方式定时使蜂鸣器发声，八、主要仪器设备。