嵌入式系统实验报告 (2).docx

嵌入式系统是计算机科学与电子工程领域的一个关键分支，主要涉及在各种设备中集成微处理器，以实现特定的功能。本实验报告详细介绍了几个嵌入式系统的基本操作，包括LED控制、中断处理以及GPIO配置。 实验的核心是通过编程控制微控制器的GPIO（General Purpose Input/Output）端口来实现LED灯的点亮与熄灭。在实验一中，目标是通过改变PF6-10端口的状态来控制任意一个LED灯。例如，通过将PF8设置为0可以点亮D3，而设为1则会熄灭D3。这展示了基本的GPIO输出功能，其中代码通过配置GPIO寄存器来改变端口电平，进而控制硬件设备。 实验二涉及流水灯的实现，即LED1至LED5按顺序点亮和熄灭。在这一部分，可以看到RCC_Configuration()函数用于配置系统时钟，这是所有操作的基础，因为微控制器的许多功能都需要时钟支持。GPIO_Configuration()函数则用于配置GPIO端口为输出模式，然后通过循环改变GPIOF的ODR寄存器值，使得LED灯按照预定顺序闪烁。Delay()函数在这里起到了延时的作用，确保了LED灯亮灭的时间间隔。 实验三引入了中断概念，通过SW1按钮触发中断程序，使得LED1在SW1按下时点亮。中断是嵌入式系统中处理外部事件的关键机制，它允许系统在执行其他任务的同时响应特定事件。在这个例子中，NVIC（Nested Vectored Interrupt Controller）被用来配置中断优先级，EXTI（External Interrupt）用于处理GPIO引脚上的中断请求。EXTI0_IRQHandler()和EXTI3_IRQHandler()是两个中断服务例程，它们分别对应PA0和PD3的中断。当相应的中断发生时，这些函数会被调用，比如在EXTI0_IRQHandler()中，检测到PA0的中断后，LED1会被点亮，并在一定时间后熄灭。 这个实验报告涵盖了嵌入式系统开发中的基础元素：GPIO配置、系统时钟设置、中断处理和延时函数。这些都是构建和调试嵌入式系统时必不可少的知识点，对于理解和实践嵌入式设计有着重要作用。通过这样的实验，学生能够深入理解微控制器如何与硬件交互，以及如何编写控制这些硬件的软件。同时，这也为更复杂的嵌入式项目，如实时操作系统、传感器接口和网络通信等奠定了基础。