嵌入式LAB51

嵌入式 LAB51 的实验主要涉及STM32F103微控制器的中断驱动程序编程，用于实现一个自行车码表的功能。在这个实验中，我们不仅会学习到如何编写中断驱动的程序，还会涉及到STM32的硬件接口配置、定时器和串口通信的使用。 实验的目的是让开发者熟练掌握中断驱动程序的编程技巧。中断是嵌入式系统中非常关键的特性，它允许处理器在执行其他任务的同时，响应外部事件，如按钮按下或定时器溢出等。在STM32F103核心板上，中断驱动的程序可以提高实时性和效率。 实验所需的硬件包括STM32F103核心板、ST-Link调试线、USB-TTL串口线、杜邦线、两个按钮和面包板。这些设备用于连接和调试微控制器，以及与PC进行通信。 软件部分，我们需要使用STM32CubeIDE作为开发环境，该IDE集成了编译器、调试器和STM32配置工具。此外，还需要USB-TTL串口线的驱动程序，以便通过串口进行数据传输和调试。还需要一个串口调试助手来查看和发送串行通信的数据。 实验的接线部分，需要配置DEBUG模式，设置GPIO引脚为输入/输出，用于按钮和LED指示灯。同时，需要配置USART1以实现与PC的串行通信，以及配置TIM2作为系统时钟，用于周期性地触发中断。 在代码实现中，全局变量被用来存储当前时间、模式（速度或里程显示）、钢圈圈数、上次时间、上次记录的距离等。定时器中断服务函数`HAL_TIM_PeriodElapsedCallback`会在每1毫秒被调用，更新当前时间，并在每秒结束时发送数据到串口。这里，速度计算基于钢圈圈数的变化，而里程则根据速度和时间来计算。 中断驱动的程序设计使得在不阻塞主循环的情况下，系统能够及时处理按键输入和显示更新。中断服务函数负责处理特定事件，例如计时器超时，而主循环则处理非实时性的任务，如用户界面更新。 这个实验涵盖了嵌入式系统中的多个重要概念，包括中断驱动编程、STM32的硬件接口配置、定时器的使用以及串口通信。通过这个实验，开发者不仅可以深入理解中断的工作原理，还能提升在实际项目中应用这些技能的能力。