ENGR478-Lab-7

在本实验"ENGR478-Lab-7"中，我们将探讨如何使用中断机制来构建一个基于微控制器的2位二进制计数器。这个计数器将具有两个功能：当SW1（开关1）被触发时，计数值递增；而当SW2（开关2）被按下时，计数值递减。这个任务主要涉及到C语言编程和嵌入式系统设计，特别是中断处理。 我们需要理解中断的基本概念。中断是微控制器对外部事件做出响应的一种方式。当外部设备（如键盘、按钮或定时器）发送一个中断请求时，CPU会暂停当前执行的任务，保存上下文，然后转去执行中断服务程序。一旦中断处理完成，CPU会恢复之前保存的上下文并继续执行原任务。 在这个实验中，SW1和SW2作为输入设备，它们的中断请求需要被微控制器识别。这通常涉及设置中断向量，该向量定义了特定中断发生时处理器应调用的处理程序地址。你需要编写中断处理函数，分别对应SW1和SW2的中断请求。 C语言在此处扮演关键角色，因为它是我们编写中断服务程序的语言。你需要为每个开关创建一个中断处理函数，例如`sw1_isr()`和`sw2_isr()`。这些函数应该包含对计数器的操作，如增加或减少计数值，并可能包括适当的边界检查以确保计数器不会溢出。 接下来，为了使微控制器能够响应中断，你需要在初始化阶段设置中断控制器。这可能包括启用全局中断，配置中断优先级，以及为SW1和SW2分配中断向量。在C代码中，这可以通过调用特定的库函数或寄存器操作来实现。 计数器本身可以是一个简单的变量，存储在微控制器的内存中。在中断处理函数中，你可以直接更新这个变量。例如，当SW1中断发生时，`sw1_isr()`函数会增加计数器的值，而`sw2_isr()`则会减少它。考虑到这是一个2位二进制计数器，计数范围应限制在0到3之间。 为了实现递增和递减功能，你需要在中断处理函数中进行条件判断。例如： ```c void sw1_isr() { static uint8_t counter = 0; if (counter < 3) { counter++; } // 更新显示或其他操作 } void sw2_isr() { static uint8_t counter = 0; if (counter > 0) { counter--; } // 更新显示或其他操作 } ``` 在实际应用中，你可能还需要考虑其他因素，如中断屏蔽（防止在处理一个中断时被另一个中断打断）、中断优先级管理，以及在中断处理完成后更新用户界面（如LCD屏幕或LED灯）的状态。 此外，还需要注意的是，实验文件"ENGR478-Lab-7-master"很可能是整个实验项目的源代码仓库，其中可能包含实验指导文档、代码示例、Makefile等资源。在实际操作中，你需要根据提供的文件结构和说明来编译和运行代码，确保所有硬件连接正确，中断功能已正确配置。 "ENGR478-Lab-7"是一个涉及中断处理、C语言编程和嵌入式系统设计的综合实践。通过这个实验，你将深入理解中断在实时系统中的作用，以及如何利用中断来实现特定的功能。