实验4 定时器实验

实验四定时器实验

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一、实验目的：

1、掌握定时器初始化的步骤；

2、掌握定时器控制寄存器（TCR）的含义和使用；

3、掌握定时器工作原理，学习定时器中断的设计方法，掌握1S间隔的定时器的处理。

4、熟悉ARM的中断原理，并产生中断。

二、实验设备：

1．硬件PC机

2．软件ADS1.2、PROTUES

三、实验内容及原理：

实验内容：本实验要求编写一个简单的定时器中断程序，设置一定的周期控制(1S)与某一个引脚(P0.0)相连的LED指示灯。当定时器中断产生时可以观察到LED周期性闪烁。

实验原理：定时器控制（中断方式）。

采用11.0592MHz晶振，使用PLL部件，cclk=Fosc*4=11.0592MHz*4=442368MHz，外围时钟使用复位默认的Fpclk=fcclk/4=44.2368MHz/4=11.0592MHz，定时器0进行100分频(即PR=99，MR0=110592)，实现1S定时控制LED点亮或熄灭。另外，使用VIC的向量IRQ功能。

首先设置定时器为向量IRQ中断，分配优先级并使能向量，然后设置相关向量地址寄存器VICVectAddr0及中断使能，在中断服务程序里完成LED的亮灭，在处理完毕后写向量地址寄存器为0，通知VIC中断处理结束。

四、实验步骤

1、在PROTUES里搭建好硬件电路平台，处理器采用LPC2106，如下图所示。

D1

LED-YELLOW

XTAL111XTAL2

12

DBGSEL

27

RTCK

26

P0.0/TxD0/PWM113P0.1/RxD0/PWM314P0.2/SCL/CAP0.018P0.3/SDA/MAT0.021P0.4/SCK/CAP0.122P0.5/MISO/MAT0.123P0.6/MOSI/CAP0.224P0.7/SSEL/PWM228P0.8/TxD1/PWM429P0.9/RxD1/PWM630P0.10/RTS1/CAP1.035P0.11/CTS1/CAP1.136P0.12/DSR1/MAT1.037P0.13/DTR1/MAT1.141P0.14/DCD1/EINT144P0.15/RI1/EINT245P0.16/EINT0/MAT0.246P0.17/CAP1.2/TRST 47P0.18/CAP1.3/TMS 48P0.19/MAT1.2/TCK 1P0.20/MAT1.3/TDI 2P0.21/PWM5/TDO 3P0.22/TRACECLK 32P0.23/PIPESTAT033P0.24/PIPESTAT134P0.25/PIPESTAT238P0.26/TRACESYNC 39P0.27/TRACEPKT0/TRST 8P0.28/TRACEPKT0/TMS 9P0.29/TRACEPKT2/TCK 10P0.30/TRACEPKT3/TDI

15P0.31/EXTIN0/TDO

16

V185RST

6

VSS 7

VSS 19VSS 31VSS 43V317

V340U1

LPC2106

+1.8v

+3v

2、打开ADS1.2的CodeWarrior 编译环境，新建一个工程（ARM Executable Image ）工程，工程名为Time0。在新建一个文件Time0.c ，添加到工程里。

3、在工程空白处右击，添加工程所需的文件(config.h, target.h, LPC2106.h, Startup.s, IRQ.s, target.c)。如下图所示。

4、编写Time0.c,实现定时器1s 定时，LED 灯闪烁。

5、配置DebugRel Seteings , 打开Target Settings ,设置如下图所示。

6、设置ARM Linker,在Output 下选择Scatterec,添加可映射文件mem.scf.在Equivalent Command Line 下修改入口地址：-entry 0x00000000.设置效果如下图所示。

7、配置ARM fromELF 输出格式Output format为Intel32 bit Hex. Output file name为Time0.hex.如下图所示。

8、配置完成后，点击OK.

9、在PROTUES里下载Time0.hex（路径为：E:\time0\time0_Data\DebugRel\Time0.hex）

10、运行观察LED灯闪烁的效果。

五、实验参考程序

Time0Init()定时器初始化流程图

IRQ_Time0中断服务子程序设置T0的分频值和MR0的值

启动定时器并复位

选择定时器中断为IRQ

分配定时器向量IRQ最高优先设置中断复位程序的地址

匹配通道0中断并使能

T0使能

Main()主程序流程

六、实验结果

定时器控制（中断方式）实验结果：每隔1秒LED取反一次。

七、实验结论

学习定时器中断的设计方法，掌握长时间间隔的定时器的处理。在一定程度上掌握了VIC的基本操作，当设置IRQ/FIQ中断，若是IRQ中断则可以设置为向量中断并分配中断优先级，否则为向量IRQ。然后可以设置中断允许，以及向量中断对应地址或非向量中断默认地址。当有中断后，若是IRQ中断，则可以读取向量地址寄存器，然后跳转到相应代码。

当要退出中断时，对向量地址寄存器写0，通知VIC中断结束。当发生中断时，处理器将会切断处理器模式，同时相关的寄存器也将会映射。

/************************************************************************** * 文件名：TimerOut.C

* 功能：使用定时器0实现1秒定时,控制LED闪烁。(中断方式)

* 说明：将跳线器JP9短接，JP4断开。

**************************************************************************/ #include "config.h"

#define LEDFLASH 0x00000001 /* P0.0引脚控制LED，高电平点亮*/

/************************************************************************** * 名称：IRQ_Time0()

* 功能：定时器0中断服务程序，取反LEDFLASH控制口。

* 入口参数：无

* 出口参数：无

**************************************************************************/ void __irq IRQ_Time0(void)

{

while((T0IR&0x01)==0); //匹配中断，等待定时时间到

if((IOSET&LEDFLASH)==0)

IOSET=LEDFLASH; //控制LED点亮

else

IOCLR=LEDFLASH; //控制LED熄灭

T0IR=0x01; //清除中断标志

VICVectAddr = 0x00; // 通知VIC中断处理结束}

/************************************************************************** * 名称：Time0Init()

* 功能：初始化定时器0

* 入口参数：无

* 出口参数：无

**************************************************************************/ void Time0Init(void)

{ /* Fcclk = Fosc*4 = 11.0592MHz*4 = 44.2368MHz

Fpclk = Fcclk/4 = 44.2368MHz/4 = 11.0592MHz */

T0PR = 99; // 设置定时器0分频为100分频，得110592Hz

T0MCR = 0x03; // 匹配通道0匹配中断并复位T0TC

T0MR0 = 110592/4; // 比较值(1S定时值)

T0TCR = 0x03; // 启动并复位T0TC