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文檔簡介
1、ARM原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)題填空題是_32_位單片機(jī),內(nèi)核是ARM公司的_Cortex-M3_。最高工作頻率_72MHz_。片內(nèi)具有多種外設(shè),它們分別是:_GPIO_、_USART_、_I2C_、_SPI_、_ADC_、_DAC_、_TIM_、_RTC_、_IWDG_、_WWDG_。IWDG:獨(dú)立看門狗WWDG:窗口看門狗的GPIO端口具有多種配置狀態(tài),輸入有3種狀態(tài),它們分別是_模擬輸入_、_浮空輸入_和 上拉/下拉輸入;輸出有4種狀態(tài),它們分別是_通用推挽輸出_、_通用開漏輸出_、_復(fù)用推挽輸出_和_復(fù)用開漏輸出_。5.當(dāng)STM32I/O端口配置為輸入時(shí),輸出功能被_禁止_,施密特觸發(fā)器被 激活
2、_。的所有端口都有外部中斷能力。當(dāng)使用 外部中斷線 時(shí),相應(yīng)的引腳必須配置成 輸入模式 。具有單獨(dú)的位設(shè)置或位清除能力。這是通過 GPIOx->BSRR_ 和GPIOx->BRR 寄存器來實(shí)現(xiàn)的。8STM32芯片內(nèi)部集成的 12位 位ADC是一種逐次逼近(比較)型模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,具有 18個(gè)通道 ,可測量 16個(gè)外部 和 2個(gè)內(nèi)部信號源 。9STM32的 NVIC 管理著包括Cortex-M3核異常等中斷,其和ARM處理器核的接口緊密相連,可以實(shí)現(xiàn) 時(shí)延 的中斷處理,并有效地處理 后到中斷 。10系統(tǒng)計(jì)時(shí)器(SysTick)提供了1個(gè) 24位二進(jìn)制遞減 計(jì)數(shù)器,具有靈活的控制機(jī)制1
3、1STM32通用定時(shí)器TIM的16位計(jì)數(shù)器可以采用三種方式工作,分別為 向上計(jì)數(shù) 模式、 向下計(jì)數(shù) 模式和 向上下計(jì)數(shù) 模式。12STM32系列ARM Cortex-M3芯片支持三種復(fù)位形式,分別為 上電 復(fù)位、 按鍵 復(fù)位和 備份 復(fù)位。簡答題1.什么是嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)一般由哪幾部分構(gòu)成它與通用計(jì)算機(jī)有何區(qū)別答:是一種嵌入受控器件內(nèi)部,為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng),具有“嵌入性”、“專用性”和“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”3個(gè)基本要素。述Cortex-M3系統(tǒng)滴答定時(shí)器的功能和作用。答:功能:給操作系統(tǒng)提供一個(gè)硬件上的中斷作為整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)基作用:1.產(chǎn)生操作系統(tǒng)的時(shí)鐘節(jié)拍;2.便于不同處理器之間程序
4、移植;3.當(dāng)作計(jì)時(shí)器測量時(shí)間。共有那幾種基本時(shí)鐘信號答: 5種HSI:高速內(nèi)部時(shí)鐘信號;HSE:高速外部時(shí)鐘信號;LSI:低速內(nèi)部時(shí)鐘信號;LSE:低速外部時(shí)鐘信號; PLL:鎖相環(huán)倍頻輸出。5.簡述嵌套向量中斷控制器(NVIC)的主要特性。答:支持嵌套和向量中斷43個(gè)可屏蔽中斷通道;16個(gè)可編程的優(yōu)先等級;低延遲的異常和中斷處理;電源管理控制;系統(tǒng)控制寄存器的實(shí)現(xiàn);6.簡述STM32上機(jī)調(diào)試操作步驟。答:(1)啟動(dòng)STM32開發(fā)平臺程序;(2)編寫程序源代碼,編譯代碼;(3)用仿真器連接硬件燒錄程序,進(jìn)行debug,觀察硬件是否按照預(yù)期工作;(4)如非正常工作,檢查程序代碼是否存在錯(cuò)誤,再檢
5、查硬件系統(tǒng)是否有損壞,直至系統(tǒng)工作正常。7.簡述STM32中USART功能特點(diǎn)。答:STM32的USART為通用同步異步收發(fā)器,支持同步單線通信和半雙工單線通信,可利用分?jǐn)?shù)波特率發(fā)生器提供寬范圍的波特率選擇。還支持LIN,智能卡協(xié)議和IrDA紅外通信,以及調(diào)制解調(diào)器等操作,還具有DMA。8.簡述STM32中SPI功能特點(diǎn)。答:SPI即串行設(shè)備接口,STM32的SPI可以實(shí)現(xiàn)主設(shè)備或從設(shè)備協(xié)議,當(dāng)配置為主設(shè)備時(shí),SPI可以連接多達(dá)16個(gè)獨(dú)立從設(shè)備,收發(fā)數(shù)據(jù)寄存器的寬度可配置為8位或16位。通過SPI可以實(shí)現(xiàn)讀寫SD卡,控制觸摸屏等功能。9.簡述STM32中TIM功能特點(diǎn)。答:STM32提供了高級
6、控制定時(shí)器TIM1/8,通用定時(shí)器TIM25,基本定時(shí)器TIM6/7。這幾個(gè)定時(shí)器都是由可編程預(yù)分頻器驅(qū)動(dòng)的16 位自動(dòng)裝載計(jì)數(shù)器構(gòu)成。它們都可以做一些基本的定時(shí),還可以做PWM輸出或者輸入捕獲。除此之外,高級控制定時(shí)器具有剎車輸入,互補(bǔ)輸出和重復(fù)次數(shù)計(jì)數(shù)器功能,基本定時(shí)器具有觸發(fā)DAC同步電路的功能。10.簡述STM32中ADC功能特點(diǎn)。答:STM32 ADC是12位逐次比較型ADC,有18個(gè)通道,可測量16個(gè)外部、2個(gè)內(nèi)部信號源。各通道的A/D轉(zhuǎn)換可以單次、連續(xù)、掃描或間斷模式執(zhí)行。ADC的結(jié)果可以左對齊或右對齊方式存儲在16位數(shù)據(jù)寄存器中。模擬看門狗特性允許應(yīng)用程序檢測輸入電壓是否超出用
7、戶定義的高/低閾值。12. Cortex-M3的處理器有那兩種工作模式和狀態(tài)如何進(jìn)行工作模式和狀態(tài)的切換答:工作模式:1.線程模式;2.處理模式處理器復(fù)位或異常退出時(shí)為線程模式,出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)入處理模式。工作狀態(tài):狀態(tài);2.調(diào)試狀態(tài)正常執(zhí)行16位和32位的Thumb和Thumb-2指令時(shí)進(jìn)入Thumb狀態(tài),調(diào)試時(shí)進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)。13.簡述STM32的不同復(fù)用功能的重映射功能。答:STM32有很多的內(nèi)置外設(shè),這些內(nèi)置外設(shè)都是與I/O口共用引出引腳,通過相應(yīng)的配置,很多復(fù)用功能的引腳可以通過重映射,從不同的I/O管腳引出。既方便了用戶進(jìn)行PCB設(shè)計(jì),還可以虛擬地增加復(fù)用功能的數(shù)量14.簡述STM32中
8、I2C功能特點(diǎn)。答:I2C是兩線式串行總線,用于實(shí)現(xiàn)主/從設(shè)備間的多主串行通信??偩€上的每個(gè)器件都有一個(gè)唯一的地址識別,而且都可以作為一個(gè)發(fā)送器或接收器。它是一個(gè)真正的多主機(jī)總線,具有仲裁功能,總線上連接器件的數(shù)量只受總線最大電容的限制,有標(biāo)準(zhǔn)和快速兩種模式。高級定時(shí)器有哪些功能 高級定時(shí)器TIM1適合多種用途,包含測量輸入信號的脈沖寬度,或者產(chǎn)生輸出波形。使用定時(shí)器預(yù)分頻器和RCC時(shí)鐘控制預(yù)分頻器,可以實(shí)現(xiàn)脈沖寬度和波形周期從幾個(gè)微秒到幾個(gè)毫秒的調(diào)節(jié)。16. 如何設(shè)置STM32的串口的波特率。答:USARTx->BRR=fPCLK/波特率的存儲空間可以分為哪幾個(gè)部分,每一部分的地址范圍
9、是怎樣的答:內(nèi)核設(shè)備:0xE000 0000-0xE00F FFFF(1MB)片上設(shè)備:0x4000 0000-0x5FFF FFFF(512MB)SRAM :0x2000 0000-0x3FFF FFFF(512MB)Flash :0x0000 0000-0x1FFF FFFF(512MB)的GPIO的配置模式有那幾種如何進(jìn)行配置模式的配置答:8種模擬輸入浮空輸入下拉輸入上拉輸入開漏輸出推挽輸出復(fù)用開漏輸出復(fù)用推挽輸出三、編程題(完整程序)1.編制一個(gè)循環(huán)點(diǎn)亮LED燈的程序。有4個(gè)發(fā)光二極管,它們的公共極(陽極)接+5V,陰極通過限流電阻分別于PB12、PB13、PB14、PB15,每次控制
10、其中某個(gè)LED燈點(diǎn)亮1S后,轉(zhuǎn)到下一個(gè)LED燈亮,循環(huán)不止。#include“” char sec=0,sec1=0; unsigned short led_dat4=1<<12,1<<13,1<<14,1<<15; char led_num=0; int main(void) SysTick->LOAD=1E6; SysTick->CTRL=1; RCC->APB2ENR|=1<<3; GPIOB->CRH&=0x0000 ffff; GPIOB->CRH|=0x3333 0000;while
11、(1) if(SysTick->CTRL & 1<<16) sec+=1; if((sec & 0xf)>9) sec+=6;if(sec!=sec1) sec1=sec; GPIOB->BSRR=0xf000;制一個(gè)LED數(shù)碼管測試程序。數(shù)碼管采用共陽極接+,陰極通過限流電阻分別于PA0、PA1、PA2、PA3、PA4、PA5、PA6和PA7,數(shù)碼管的段與I/O口連接的對應(yīng)關(guān)系是a->PA0,b->PA1,c->PA2,d->PA3,e->PAA4,f->PA5,g-PA6,dp->PA7,試編程在數(shù)碼管
12、實(shí)現(xiàn)數(shù)字09循環(huán)顯示,每個(gè)數(shù)字顯示1秒。#include” char sec=0,sec1=0; unsigned short led_dat10=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0xaf; char led_num=0; int main(void) SysTick->LOAD=1E6; SysTick->CTRL=1;RCC->APB2ENR|=1<<3;GPIOA->CRL&=0x0000 0000;GPIOA->CRL|=0x3333 3333; if(SysTick->C
13、TRL & 1<<16) Sec+=1; if((sec & 0xf)>9) sec+=6;if(sec!=sec1) sec1=sec; GPIOA->BSRR=0x00ff;制一個(gè)使用STM32的USART1與PC機(jī)實(shí)現(xiàn)串行通訊,串行口使用1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、無校驗(yàn)位和1停止位,波特率位9600bps。編程實(shí)現(xiàn)接收PC機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)后回傳給PC機(jī)#include”char data;void main(void) RCC->APB2ENR|=1<<2; RCC->APB2ENR|=1<<14; GPIOA->
14、;CRH &=0xffff f00f; GPIOA->CRH |=0x0000 04b0; USART1->BRR= 0x0341;制一個(gè)使用STM32的USART2與PC機(jī)實(shí)現(xiàn)串行通訊,串行口使用1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、無校驗(yàn)位和1停止位,波特率位19200。編程實(shí)現(xiàn)接收PC機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)(大寫字母)后轉(zhuǎn)換為小寫字母回傳給PC機(jī)。#include”char data;void main(void) RCC->APB2ENR|=1<<2; RCC->APB2ENR|=1<<14; GPIOA->CRH &=0xffff f00f; GPIOA->CRH |=0x0000 04b0; USART1->BRR= 0x0341;制一個(gè)使用STM32定時(shí)器的TIM1的PWM功能,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生周期為5ms,占空比位70%的PWM矩形波。(系統(tǒng)晶振為8MHz)#include”void main(void)RCC->APB2ENR|=1<<2;RCC->APB2
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