Добавил:

ne_lenya Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Томский Государственный Университет Систем Управления и Радиоэлектроники

Предмет:

Основы программирования микроконтроллеров

Файл:

Лабораторная 4

.docx

Скачиваний:

Добавлен:

15.12.2025

Размер:

415.58 Кб

Скачать

☆

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОННИКИ (ТУСУР)

Кафедра комплексной информационной безопасности электронно-вычислительных систем (КИБЭВС)

ОСНОВЫ РАБОТЫ С ДОКУМЕНТАЦИЕЙ, ПОРТЫ ВВОДА-ВЫВОДА

Отчет по лабораторной работе №4

по дисциплине «Основы программирования микроконтроллеров»

Студенты гр. 712-2: ___________ Л.С. Болтушкин

___________ Н.А. Рыбин

___________ Д.В. Шабанова __________

Руководитель Старший преподаватель кафедры КИБЭВС

_______ __________ Д.С. Беляков

__________

Томск 2025

Введение

Целью данной лабораторной работы является углубленное изучение архитектуры ARM на примере микроконтроллера STM32F103RBT6, знакомство с основами работы с документацией и настройка портов ввода-вывода.

1 ХОД РАБОТЫ

На рисунке 1.1 представлены все файлы, которые были использованы в процессе выполнения лабораторной работы.

Рисунок 1.1 – Файлы архива

В Приложении А представлен листинг на языке С.

Далее представлен Makefile (рисунок 1.2).

Рисунок 1.2 – Makefile

В приложении Б представлен листинг Startupfile.

Заключение

В ходе выполнения данной лабораторной работы было проведено изучение архитектуры ARM на примере микроконтроллера STM32F103RBT6, знакомство с основами работы с документацией и настройка портов ввода-вывода.

Приложение А

(обязательное)

Листинг файла «lab4_f103.c»

#include <stdio.h>

static volatile int press_count = 0;

static volatile int tick_1s = 0;

static void delay_ms(int ms)

{

for (volatile int i = 0; i < ms * 8000; i++);

}

void blink_led()

{

volatile unsigned int* GPIOA_ODR = (unsigned int*)(0x40010800 + 0x0C);

// короткая вспышка

*GPIOA_ODR |= (1 << 5);

delay_ms(50);

*GPIOA_ODR &= ~(1 << 5);

}

void f()

{

// включаем GPIOA/GPIOC/AFIO

*(volatile unsigned int*)0x40021018 |= (1 << 0) | (1 << 2) | (1 << 4);

// --- LED PA5: Output push-pull 2 MHz ---

volatile unsigned int* GPIOA_CRL = (unsigned int*)(0x40010800 + 0x00);

*GPIOA_CRL &= ~(0b1111 << (5 * 4));

*GPIOA_CRL |= (0b0010 << (5 * 4));

// --- BUTTON PC13: input floating ---

volatile unsigned int* GPIOC_CRH = (unsigned int*)(0x40011000 + 0x04);

*GPIOC_CRH &= ~(0b1111 << ((13 - 8) * 4));

*GPIOC_CRH |= (0b0100 << ((13 - 8) * 4));

// --- EXTI для PC13 ---

volatile unsigned int* AFIO_EXTICR4 = (unsigned int*)(0x40010000 + 0x14);

*AFIO_EXTICR4 &= ~(0xF << 4);

*AFIO_EXTICR4 |= (0b0010 << 4);

volatile unsigned int* EXTI_IMR = (unsigned int*)(0x40010400 + 0x00);

volatile unsigned int* EXTI_FTSR = (unsigned int*)(0x40010400 + 0x0C);

volatile unsigned int* EXTI_RTSR = (unsigned int*)(0x40010400 + 0x08);

volatile unsigned int* EXTI_PR = (unsigned int*)(0x40010400 + 0x14);

*EXTI_IMR |= (1 << 13);

*EXTI_FTSR |= (1 << 13);

*EXTI_RTSR &= ~(1 << 13);

*EXTI_PR |= (1 << 13);

// включить IRQ EXTI15_10

*(volatile unsigned int*)0xE000E104 |= (1 << 8);

// главный цикл

while (1)

{

tick_1s++;

if (tick_1s >= 60) // ≈ 1 сек

{

tick_1s = 0;

// Печатаем количество нажатий

printf("Presses: %d\n", press_count);

// Мигнуть LED при выводе текста

blink_led();

}

delay_ms(10);

}

void EXTI15_10_IRQHandler()

{

volatile unsigned int* EXTI_PR = (unsigned int*)(0x40010400 + 0x14);

*EXTI_PR |= (1 << 13); // сброс флага

press_count++; // увеличиваем счётчик

}

Приложение Б

(обязательное)

Листинг Startupfile

.syntax unified

.cpu cortex-m3

.fpu softvfp

.thumb

.global g_pfnVectors

.global Default_Handler

.word _sidata

.word _sdata

.word _edata

.word _sbss

.word _ebss

.section .text.Reset_Handler

Reset_Handler:

.weak Reset_Handler

.type Reset_Handler, %function

Reset_Handler:

bl SystemInit

ldr r0, =_sdata

ldr r1, =_edata

ldr r2, =_sidata

movs r3, #0

b LoopCopyDataInit

CopyDataInit:

ldr r4, [r2, r3]

str r4, [r0, r3]

adds r3, r3, #4

LoopCopyDataInit:

adds r4, r0, r3

cmp r4, r1

bcc CopyDataInit

ldr r2, =_sbss

ldr r4, =_ebss

movs r3, #0

b LoopFillZerobss

FillZerobss:

str r3, [r2]

adds r2, r2, #4

LoopFillZerobss:

cmp r2, r4

bcc FillZerobss

bl __libc_init_array

bl main

bx lr

.size Reset_Handler, .-Reset_Handler

.section .text

.space 100

.section .text.Default_Handler,"ax",%progbits

Default_Handler:

Infinite_Loop:

b Infinite_Loop

.size Default_Handler, .-Default_Handler

.section .isr_vector,"a",%progbits

.type g_pfnVectors, %object

.size g_pfnVectors, .-g_pfnVectors

g_pfnVectors:

.word _estack

.word Reset_Handler

.word NMI_Handler

.word HardFault_Handler

.word MemManage_Handler

.word BusFault_Handler

.word UsageFault_Handler

.word 0

.word SVC_Handler

.word DebugMon_Handler

.word 0

.word PendSV_Handler

.word SysTick_Handler

.word WWDG_IRQHandler

.word PVD_IRQHandler

.word TAMPER_IRQHandler

.word RTC_IRQHandler

.word FLASH_IRQHandler

.word RCC_IRQHandler

.word EXTI0_IRQHandler

.word EXTI1_IRQHandler

.word EXTI2_IRQHandler

.word EXTI3_IRQHandler

.word EXTI4_IRQHandler

.word DMA1_Channel1_IRQHandler

.word DMA1_Channel2_IRQHandler

.word DMA1_Channel3_IRQHandler

.word DMA1_Channel4_IRQHandler

.word DMA1_Channel5_IRQHandler

.word DMA1_Channel6_IRQHandler

.word DMA1_Channel7_IRQHandler

.word ADC1_2_IRQHandler

.word USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler

.word USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler

.word CAN1_RX1_IRQHandler

.word CAN1_SCE_IRQHandler

.word EXTI9_5_IRQHandler

.word TIM1_BRK_IRQHandler

.word TIM1_UP_IRQHandler

.word TIM1_TRG_COM_IRQHandler

.word TIM1_CC_IRQHandler

.word TIM2_IRQHandler

.word TIM3_IRQHandler

.word TIM4_IRQHandler

.word I2C1_EV_IRQHandler

.word I2C1_ER_IRQHandler

.word I2C2_EV_IRQHandler

.word I2C2_ER_IRQHandler

.word SPI1_IRQHandler

.word SPI2_IRQHandler

.word USART1_IRQHandler

.word USART2_IRQHandler

.word USART3_IRQHandler

.word EXTI15_10_IRQHandler

.word RTC_Alarm_IRQHandler

.word USBWakeUp_IRQHandler

.weak NMI_Handler

.thumb_set NMI_Handler,Default_Handler

.weak HardFault_Handler

.thumb_set HardFault_Handler,Default_Handler

.weak MemManage_Handler

.thumb_set MemManage_Handler,Default_Handler

.weak BusFault_Handler

.thumb_set BusFault_Handler,Default_Handler

.weak UsageFault_Handler

.thumb_set UsageFault_Handler,Default_Handler

.weak SVC_Handler

.thumb_set SVC_Handler,Default_Handler

.weak DebugMon_Handler

.thumb_set DebugMon_Handler,Default_Handler

.weak PendSV_Handler

.thumb_set PendSV_Handler,Default_Handler

.weak SysTick_Handler

.thumb_set SysTick_Handler,Default_Handler

.weak WWDG_IRQHandler

.thumb_set WWDG_IRQHandler,Default_Handler

.weak PVD_IRQHandler

.thumb_set PVD_IRQHandler,Default_Handler

.weak TAMPER_IRQHandler

.thumb_set TAMPER_IRQHandler,Default_Handler

.weak RTC_IRQHandler

.thumb_set RTC_IRQHandler,Default_Handler

.weak FLASH_IRQHandler

.thumb_set FLASH_IRQHandler,Default_Handler

.weak RCC_IRQHandler

.thumb_set RCC_IRQHandler,Default_Handler

.weak EXTI0_IRQHandler

.thumb_set EXTI0_IRQHandler,Default_Handler

.weak EXTI1_IRQHandler

.thumb_set EXTI1_IRQHandler,Default_Handler

.weak EXTI2_IRQHandler

.thumb_set EXTI2_IRQHandler,Default_Handler

.weak EXTI3_IRQHandler

.thumb_set EXTI3_IRQHandler,Default_Handler

.weak EXTI4_IRQHandler

.thumb_set EXTI4_IRQHandler,Default_Handler

.weak DMA1_Channel1_IRQHandler

.thumb_set DMA1_Channel1_IRQHandler,Default_Handler

.weak DMA1_Channel2_IRQHandler

.thumb_set DMA1_Channel2_IRQHandler,Default_Handler

.weak DMA1_Channel3_IRQHandler

.thumb_set DMA1_Channel3_IRQHandler,Default_Handler

.weak DMA1_Channel4_IRQHandler

.thumb_set DMA1_Channel4_IRQHandler,Default_Handler

.weak DMA1_Channel5_IRQHandler

.thumb_set DMA1_Channel5_IRQHandler,Default_Handler

.weak DMA1_Channel6_IRQHandler

.thumb_set DMA1_Channel6_IRQHandler,Default_Handler

.weak DMA1_Channel7_IRQHandler

.thumb_set DMA1_Channel7_IRQHandler,Default_Handler

.weak ADC1_2_IRQHandler

.thumb_set ADC1_2_IRQHandler,Default_Handler

.weak USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler

.thumb_set USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler,Default_Handler

.weak USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler

.thumb_set USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler,Default_Handler

.weak CAN1_RX1_IRQHandler

.thumb_set CAN1_RX1_IRQHandler,Default_Handler

.weak CAN1_SCE_IRQHandler

.thumb_set CAN1_SCE_IRQHandler,Default_Handler

.weak EXTI9_5_IRQHandler

.thumb_set EXTI9_5_IRQHandler,Default_Handler

.weak TIM1_BRK_IRQHandler

.thumb_set TIM1_BRK_IRQHandler,Default_Handler

.weak TIM1_UP_IRQHandler

.thumb_set TIM1_UP_IRQHandler,Default_Handler

.weak TIM1_TRG_COM_IRQHandler

.thumb_set TIM1_TRG_COM_IRQHandler,Default_Handler

.weak TIM1_CC_IRQHandler

.thumb_set TIM1_CC_IRQHandler,Default_Handler

.weak TIM2_IRQHandler

.thumb_set TIM2_IRQHandler,Default_Handler

.weak TIM3_IRQHandler

.thumb_set TIM3_IRQHandler,Default_Handler

.weak TIM4_IRQHandler

.thumb_set TIM4_IRQHandler,Default_Handler

.weak I2C1_EV_IRQHandler

.thumb_set I2C1_EV_IRQHandler,Default_Handler

.weak I2C1_ER_IRQHandler

.thumb_set I2C1_ER_IRQHandler,Default_Handler

.weak I2C2_EV_IRQHandler

.thumb_set I2C2_EV_IRQHandler,Default_Handler

.weak I2C2_ER_IRQHandler

.thumb_set I2C2_ER_IRQHandler,Default_Handler

.weak SPI1_IRQHandler

.thumb_set SPI1_IRQHandler,Default_Handler

.weak SPI2_IRQHandler

.thumb_set SPI2_IRQHandler,Default_Handler

.weak USART1_IRQHandler

.thumb_set USART1_IRQHandler,Default_Handler

.weak USART2_IRQHandler

.thumb_set USART2_IRQHandler,Default_Handler

.weak USART3_IRQHandler

.thumb_set USART3_IRQHandler,Default_Handler

.weak EXTI15_10_IRQHandler

.thumb_set EXTI15_10_IRQHandler,Default_Handler

.weak RTC_Alarm_IRQHandler

.thumb_set RTC_Alarm_IRQHandler,Default_Handler

.weak USBWakeUp_IRQHandler

.thumb_set USBWakeUp_IRQHandler,Default_Handler

Соседние файлы в предмете Основы программирования микроконтроллеров

#
15.12.20252.62 Mб0Лабораторная 1.docx
#
15.12.20254.32 Mб0Лабораторная 2.docx
#
15.12.2025431.23 Кб0Лабораторная 3.docx
#
15.12.2025415.58 Кб0Лабораторная 4.docx
#
15.12.2025556.99 Кб0Лабораторная 5.docx