MSP430课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,MSP430,系列16位超低功耗单片机原理与,实践,1,概述,2,MSP430,单片机结构,3 MSP430,指令系统与程序设计,4 MSP430,单片机的片上外设,5 MSP430,单片机接口应用,参考资料：,谢兴红等。,MSP430,单片机基础与实践。北京航空航天大学出版社，,2008,曹磊。,MSP430,单片机,C,程序设计与实践。北京航空航天大学出版社，,2007, Chip Microcomputer）。,单片机在设计上主要突出了控制功能，调整了接口配置，在单一芯片上制成了结构完整的计算机，因此，单片机也称为微控制器（,MCU）,。,单片机的特点,小巧灵活、成本低、易于产品化，它能方便地组装成各种智能式控制设备以及各种智能仪器仪表。,面向控制，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，因而能获得最佳性能价格比。,抗干扰能力强，适应温度范围宽，在各种恶劣环境下都能可靠地工作，这是其他机型无法比拟的。,可以很方便地实现多机和分布式控制。使整个系统的效率和可靠性大为提高。,单片机的应用,MSP430,系列单片机,特点：,超低功耗,强大的处理能力,高性能模拟技术及丰富的片上外设,系统工作稳定,方便高效的开发环境,MSP430,系列单片机命名规则,MSP430 F 14 9 A I PM,2 MSP430,单片机结构,MSP430,单片机结构概述,MSP430,系列产品,无,LCD,驱动系列产品,有,LCD,驱动系列产品,RF,系列,FRAM,系列,MSP430 CPU,结构和特点,MSP430,存储器和地址空间,程序存储器,数据存储器,外围模块寄存器,MSP430,单片机结构,MSP430,单片机结构,MSP430,结构,16位,CPU,通过总线连接到存储器和外围模块,(,冯,诺伊曼结构,),。,通过,JTAG,接口进行实时嵌入式仿真处理。,多种低功耗工作模式。,8/16,位数据宽度，数据处理更为有效。,硬件乘法器。,丰富的片上外设。,MSP430,系列单片机主要功能部件：,CPU,：MSP430,系列单片机的,CPU,和通用微处理器基本相同，只是在设计上采用了面向控制的结构和指令系统。,MSP430,的内核,CPU,结构是按照精简指令集,(RISC),和高透明的宗旨而设计的，使用的指令有硬件执行的内核指令和基于现有硬件结构的仿真指令。这样可以提高指令执行速度和效率，增强了,MSP430,的实时处理能力。,存储器,：存储程序、数据以及外围模块的运行控制信息。有程序存储器和数据存储器。对程序存储器访问总是以字形式取得代码，而对数据可以用字或字节方式访问。其中,MSP430,各系列单片机的程序存储器有,ROM、OTP、EPROM,和,FLASH,型。,片上外设（片内外围模块）,：经过,MAB、MDB、MCB,与,CPU,相连。,MSP430,不同系列产品所包含外围模块的种类及数目可能不同。它们分别是以下一些外围模块的组合：时钟模块、看门狗、定时器,A、,定时器,B、,比较器,A、,串口0、1、硬件乘法器、液晶驱动器、模数转换、数模转换、端口、基本定时器、,DMA,控制器等。,MSP430系列产品+路线图,100+器件,2xx-Catalog,16 MIPS,120,kB,Flash,8,kB,RAM,500,nA,Standby,1.8 3.6V,75+器件,1xx-Catalog,8MIPS,60,kB,Flash,10,kB,RAM,1.8 3.6 V,G = Value Line,F = Flash,FR = FRAM,100+器件,4xx: LCD,16 MIPS,120,kB,Flash,8,kB,RAM,LCD Controller，160 segments,1.8 3.6V,F23x0,新一代产品,5xx-6xx,25MIPS,256,kB,Flash,16,kB,RAM,1.8 3.6V,0.9-1.65V (L092),FRAM，USB，RF,6xx: LCD Controller,160,uA,/MIPS,生产,开发,器件,F20xx,F21x1,F21x2,F22xx,F541x,F543xA,Fx42x0,Fx42x,F44x,Fx43x,FG461x,FE42x2,F47x4,Fx47x,F43x,F23x0,F41x,F41x2,FR57xx,FRAM,F550x/10,USB,F51x2,照明,F53xx,Gen Purpose,F5/663x,BGM，Catalog,G2xx1,F552x,USB,CC430,RF,G2xx2,8kB，CapTouch,I/O,G2xx3,16kB，CapTouch,I/O,F471xx,F438/F439,F67xx,Metering,AFE2xx,Metering AFE,F67xx,Metering,F5/665x,512kB Flash,F11xx,F12xx,F13x-F14x,F15x-F16x,F23x-F24x,F261x,F241x,L092,0.9V Native,MSP430X11X,系列,MSP430X12X,系列,MSP430X13X,系列,MSP430X14X,系列,MSP430F15X/F16(1)X,系列,MSP430F15X/F16(1)X,系列,MSP430X41X,系列,MSP430F43X,系列,MSP430F44X,系列,MSP430 CPU,的主要特征,精简指令集高度正交化,寄存器资源丰富,寄存器操作为单周期,16,位地址总线,常数发生器,直接的存储器到存储器访问,MSP430 CPU,内部寄存器,PC/R0,MSP430 CPU,内部寄存器,SP/R1,MSP430 CPU,内部寄存器,SR/R2,MSP430 CPU,内部寄存器,CG1/R2 and CG2/R3,在,16,个寄存器中,R2,与,R3,为常数发生器，利用,CPU,的,27,条内核指令配合常数发生器可以生成一些简洁高效的模拟指令。,MSP430,存储器结构和地址空间,BSL,存储单元字节地址,0C00H,0FFFH,01000H,09FFH,MSP430,存储器结构和地址空间,MSP430,中断向量表,MSP430,单片机的中断系统,中断类型,系统复位,POR,（,Power On Reset,）上电复位,由,Brown_Out_Reset,(BOR),复位电路产生,由,RST/NMI,引脚产生,PUC,（,Power Up Clear,）上电清除,由,POR,信号产生,看门狗溢出,看门狗安全键值出错,FLASH,安全键出错,非可屏蔽中断,不能使用全局中断使能位（,GIE,）屏蔽,RST/NMI,端口出现跳变,使用中断使能位,NMIIE,控制,晶振故障,使用中断使能位,OFIE,控制,FLASH,访问出错,使用中断使能位,ACCVIE,控制,可屏蔽中断,有各自的中断屏蔽位，也能被,GIE,屏蔽,MSP430,单片机的中断系统,中断响应过程,将当前指令执行完,PUSH PC,PUSH SR,如果有多个中断发生，选择最高优先级的中断,如果是单源中断则清除中断标志，否则中断标志保持置位状态,GIE,、,CPUOFF,、,OSCOFF,、,SCG1,、,C,、,N,、,V,、,Z,清零，,SCG0,不变,中断向量地址中的内容装入,PC,，开始执行中断服务程序,POP SR,POP PC,返回程序流程,中断请求,MSP430F149,Flash ROM,512B,512B,256B,128B,128B,MSP430 8,位外围模块寄存器,MSP430 16,位外围模块寄存器,MSP430,特殊功能寄存器（,SFR,）,MSP430,特殊功能寄存器（,SFR,）,MSP430,特殊功能寄存器（,SFR,）,MSP430,硬件乘法器,3 MSP430,指令系统与程序设计,指令系统概述,寻址方式,指令系统介绍,数据传送类指令,数据运算类指令,逻辑操作指令,位操作指令,跳转与程序流程的控制类指令,程序设计,程序设计基础,汇编语言程序设计,C,语言程序设计,MSP430,单片机软件开发流程,MSP430,开发系统,MSP430,电路板（带,JTAG,或,BSL,端口）,仿真器（并口,/USB,口）或,BSL,编程器,IAR Embedded Workbench for MSP 430,，简称,EW430,Code Composer Studio 5.4.0,，简称,CCS,指令系统概述,MSP430,系列单片机：非完全意义的,RISC,处理器,采用指令正交技术,只有,27,条内核指令以及,24,条仿真指令,指令长度不固定,源操作数有,7,种寻址方式,目的操作数有,4,种寻址方式,指令周期数有变化,RISC,和,CISC,CISC,（,Complex Instruction Set Computer),复杂指令集，采用变长指令，不同指令执行周期数变化很大,RISC,（,Reduced Instruction Set Computer),精简指令集，指令长度固定、格式类似、执行时钟周期数基本相同、指令较少、寻址方式少。,寻址方式,7,种寻址方式,指令集,指令集,指令集,MSP430,开发流程,编写源代码,修改程序,硬件准备,结束,仿真调试,满意？,修改硬件,软件不满意,硬件不满意,满意,程序设计,MSP430,开发调试过程,1,、建立工程项目,2,、编写源代码,3,、将源代码添加到项目文件,4,、选择器件,5,、选择仿真方式,6,、编译下载代码到芯片,7,、仿真调试,C,语言程序设计：（,1,）数据类型,C,语言程序设计：（,2,）结构化程序设计,三种程序结构：顺序、分支、循环,主要语句类型：,条件语句,开关语句,循环语句,C,语言程序设计：（,2,）结构化程序设计,条件语句,语句表达形式有,3,种,(a,、,b,、,c),：,a,if(,条件表达式,),语句,b,if(,条件表达式,),语句,1,else,语句,2,c,if(,条件表达式,),语句,1,else if(,条件表达式,),语句,2,else if(,条件表达式,),语句,3,C,语言程序设计：（,2,）结构化程序设计,开关语句,switch(,表达式,),case,常量表达式,1:,语句,1,break;,case,常量表达式,2:,语句,2,break;,case,常量表达式,3:,语句,3,break;,default:,语句,d,C,语言程序设计：（,2,）结构化程序设计,循环语句,while(,条件表达式,),语句；,当条件满足时，就反复执行后面的语句，一直执行到条件不满足时。以软件延时程序为例说明该语句是如何执行的。,void,delay(long,n),while(n,!=0)n-;,C,语言程序设计：（,2,）结构化程序设计,循环语句,do,语句,while,（条件表达式）,先执行一次循环体的语句，再判断条件是否满足，以决定是否再执行循环体。下面的程序将数组,BUFF20,中的全部数据相加。,int,x=0;,char i=0;,do,x =,BUFFi, + x;,i=i+1;,while(i,20);,C,语言程序设计：（,2,）结构化程序设计,循环语句,for(,初值设定表达式,；,循环条件表达式,；,条件更新表达式,),语句,for,语句常用于需固定循环次数的循环。下面的程序段同样实现将数组,BUFF20,中的全部数据相加的功能。,int,x=0;,char i=0;,for(i,=0;i 0; i-); /,稳定时间,while (IFG1 /,如果振荡器失效标志存在,BCSCTL2 |= SELM1; / MCLK = XT2,for (;);,根据实际连接情况，确定,ACLK,、,SMCLK,和,MCLK,时钟源。,ACLK:,LFTX1 (32768),MCLK:,DCOCLK,或者,LFTX1,SMCLK:,DCOCLK,或者,LFTX1,ACLK:,0,MCLK:,DCOCLK,SMCLK:,DCOCLK,ACLK:,LFTX1 (,高频模式,),MCLK:,DCOCLK,或者,LFTX1(,高频模式,),SMCLK:,DCOCLK,或者,LFTX1(,高频模式,),ACLK,只能来源于,LFXT1,。,MSP430X11X1,内部只有,LFXT1,和,DCO,，,没有,XT2,。,LFXT1,只有工作于高频模式才需要外接电容。,低功耗,使用内部时钟发生器（,DCO,）,无需外接任何元件,选择外接晶体或陶瓷谐振器，可以获得最低频率和功耗,采用外部时钟信号源,瞬间响应特性,MSP430,工作模式,/,状态,MSP430,工作模式,为了充分利用,CPU,低功耗性能，可以让,CPU,工作于突发状态。,在通常情况下，根据需要使用软件将,CPU,设定到某一种低功耗工作模式下，,在需要时使用中断将,CPU,从休眠状态中唤醒，完成工作之后又可以进入相应的休眠状态,。,系统响应中断的过程,硬件自动中断服务,执行中断处理子程序,执行,RETI,指令（中断返回）,PC,入栈,SR,入栈,中断向量赋给,PC,GIE,、,CPUOFF,、,OSCOFF,和,SCG1,清除,IFG,标志位清除（单源中断标志）,SR,出栈（恢复原来的标志）,PC,出栈,例：系统初始化完毕之后工作于低功耗模式,0,，中断事件触发到活动模式，中断处理结束后进入到低功耗模式,3,。,；主程序,.,；初始化操作开始,；,；初始化完毕,BIS #GIE+CPUOFF,，,SR ;,主程序中设置低功耗模式,0,;,.;,程序在这里停止,;,；中断子程序,；中断处理开始,;,中断处理结束,BIS #GIE+CPUOFF+SCG1+SCG0,，,0,（,SP,）；,设置,SR,为低功耗模式,3,RETI,；,中断返回,；系统进入低功耗模式,3,。,低功耗0转变为低功耗3,低功耗原则,一般的低功耗原则：,设计外设时的常规原则：,最大化,LPM3,的时间，用,32,KHz,晶振作为,ACLK,时钟，,DCO,用于,CPU,激活后的突发短暂运行,用接口模块代替软件驱动功能。,用中断控制程序运行,用可计算的分支代替标志位测试产生的分支,用快速查表代替冗长的软件计算,在冗长的软件计算中使用单周期的,CPU,寄存器,避免频繁的子程序和函数调用,尽可能直接用电池供电,将不用的,FETI,输入端连接到,VSS,JTAG,端口,TMS,、,TCK,和,TDI,不要连接到,VSS,CMOS,输入端不能有浮空节点，将所有输入端接适当的电平,不论对于内核还是对于各外围模块，选择尽可能低的运行频率，如果不影响功能应设计自,动关机,超低功耗嵌入式实时时钟,平均电流,LPM3,电流,+,工作期间电流,0.80,uA+250uA,100us/1000000us,=0.80,uA,+0.030uA,=0.83,uA,MSP430 CPU,工作于突发状态,运行期间电流消耗,250,uA,在,1,S,时间段内程序运行时间仅为,100,us,LPM3,电流,为0.80,uA,MSP430,外接,32768,Hz,晶体,MSP430,的端口,类型丰富,功能丰富,寄存器丰富,P1,，,P2,，,P3,，,P4,，,P5,，,P6,，,S,和,COM,(MSP430X4XX),I/O,中断能力,其他片内外设功能,驱动液晶,P1,与,P2,各有7个寄存器,P3、P4、P5、P6,有四个寄存器,端口数据输出特性,低电平输出特性,高电平输出特性,定时器,看门狗定时器,定时器,A,定时器,B,写：5,AH,读：69,H,16,位增计数器,看门狗定时器,启、停控制,看门狗定时器应用举例,#,include ,void main(void),WDTCTL = WDT_MDLY_32;/,定时周期为,32,ms,IE1 |= WDTIE; /,使能,WDT,中断,P1DIR |= 0x01; / P1.0,输出,_,EINT(); /,系统中断允许,for (;),_BIS_SR(CPUOFF); /,进入,LPM0,_NOP();,/,看门狗中断服务子程序,#,pragma,vector= WDT_VECTOR,_interrupt void watchdog_timer (void),P1OUT = 0x01; / P1.0,取反,定时器,Timer_A,特性,16,位的定时,/,计数器，,4,种操作模式,时钟源可选,3,个捕获,/,比较寄存器,支持多捕捉,/,比较、,PWM,输出、内部定时,异步输入,/,输出锁存,中断向量寄存器提供快速,Timer_A,中断译码功能,定时器,Timer_A,结构,定时器,A,功能模块,计数器部分,：输入的时钟源具有,4,种选择，所选定的时钟源又可以,1,、,2,、,4,或,8,分频作为计数频率，,Timer_A,可以通过选择,4,种工作模式灵活的完成定时,/,计数功能,捕获,/,比较器,：用于捕获事件发生的时间或产生时间间隔，捕获比较功能的引入主要是为了提高,I/O,端口处理事务的能力和速度。不同的,MSP430,单片机，,Timer_A,模块中所含有的捕获,/,比较器的数量不一样，每个捕获,/,比较器的结构完全相同，输入和输出都决定于各自所带的控制寄存器的控制字，捕获,/,比较器相互之间工作完全独立。,输出单元,：具有可选的,8,种输出模式，用于产生用户需要的输出信号。支持,PWM,定时器,A,中断,CCR0,中断,CCR1,CCRx,和定时器中断,定时器工作模式,停止模式,停止模式用于定时器暂停，并不发生复位，所有寄存器现行的内容在停止模式结束后都可用。当定时器暂停后重新计数时，计数器将从暂停时的值开始以暂停前的计数方向计数。例如，停止模式前，,Timer_A,工作于增,/,减计数模式并且处于下降计数方向，停止模式后，,Timer_,仍然工作于增,/,减计数模式，从暂停前的状态开始继续沿着下降方向开始计数。如果不能这样，则可通过,TACTL,中的,CLR,控制位来清除定时器的方向记忆特性。,增计数模式,捕获,/,比较寄存器,CCR0,用作,Timer_A,增计数模式的周期寄存器，因为,CCR0,为,16,位寄存器，所以该模式适用于定时周期小于,65 536,的连续计数情况。计数器,TAR,可以增计数到,CCR0,的值，当计数值与,CCR0,的值相等,(,或定时器值大于,CCR0,的值,),时，定时器复位并从,0,开始重新计数。,增计数模式的,计数过程,增计数模式的中断标志位设置,连续计数模式,在需要,65 536,个时钟周期的定时应用场合常用连续计数模式。定时器从当前值计数到,0,FFFFH,后，又从,0,开始重新计数,计数器的,计数过程,标志位,设置,连续计数模式的典型应用,产生多个独立的时序信号：利用捕获比较寄存器捕获各种,其他外部事件发生的定时器数据,产生多个定时信号：通过中断处理程序在相应的比较寄存器,CCRx,上加上,一个时间差来实现。这个时间差是当前时刻（既相应的,CCRx,中的值）,到下一次中断发生时刻所经历的时间,增,/,减计数模式,需要对称波形的情况经常可以使用增,/,减计数模式，该模式下，定时器先增计数到,CCR0,的值，然后反向减计数到,0,。计数周期仍由,CCR0,定义，它是,CCR0,计数器数值的,2,倍。,计数器的,计数过程,标志位,设置,增,/,减计数模式,增,/,减计数模式与比较输出模式结合可产生带死区的,PWM,捕获,/,比较模块,捕获模式,当,CCTLx,中的,CAPx,=1,，,该模块工作在捕获模式。这时如果在选定的引脚上发生设定的脉冲触发沿（上升沿、下降沿或任意跳变），则,TAR,中的值将写入到,CCRx,中。,每个捕获,比较寄存器能被软件用于时间标记。可用于各种目的,当捕获完成后，中断标志位,CCIFGx,被置位。,测量软件程序所用时间,测量硬件事件之间的时间,测量系统频率,输出单元,每个捕获/比较模块包含一个输出单元，用于产生输出信号,输出单元的结构,输出单元时序,输出模式,输出模式,0,输出模式：输出信号,OUTx,由每个捕获,/,比较模块的控制寄存器,CCTLx,中的,OUTx,位定义，并在写入该寄存器后立即更新。最终位,OUTx,直通。,输出模式,1,置位模式：输出信号在,TAR,等于,CCRx,时置位，并保持置位到定时器复位或选择另一种输出模式为止。,输出模式,2,PWM,翻转,/,复位模式：输出在,TAR,的值等于,CCRx,时翻转，当,TAR,的值等于,CCR0,时复位。,输出模式,3,PWM,置位,/,复位模式：输出在,TAR,的值等于,CCRx,时置位，当,TAR,的值等于,CCR0,时复位。,输出模式,输出模式,4,翻转模式：输出电平在,TAR,的值等于,CCRx,时翻转，输出周期是定时器周期的,2,倍。,输出模式,5,复位模式：输出在,TAR,的值等于,CCRx,时复位，并保持低电平直到选择另一种输出模式。,输出模式,6,PWM,翻转,/,置位模式：输出电平在,TAR,的值等于,CCRx,时翻转，当,TAR,值等于,CCR0,时置位。,输出模式,7,PWM,复位,/,置位模式：输出电平在,TAR,的值等于,CCRx,时复位，当,TAR,的值等于,CCR0,时置位。,增计数模式输出实例,连续计数模式下的输出波形,增,/,减计数模式下的输出实例,增,/,减计数模式下的输出实例,增,/,减计数模式与比较输出模式相结合可支持带死区的,PWM,Timer_A,实现,PWM,PWM,信号示意,Timer_A,产生,PWM,Timer_A,实现,PWM,举例,例：设,ACLK = TACLK = LFXT1 = 32768, MCLK = SMCLK = DCOCLK = 32,ACLK = 1.048576Mhz,，,利用,Timer_A,输出周期为,512 /32768 = 15.625,ms,、,占空比分别为,75%,和,25%,的,PWM,矩形波：,#,include ,void main(void),WDTCTL = WDTPW +WDTHOLD;,TACTL = TASSEL0 + TACLR; / ACLK,清除,TAR,CCR0 = 512-1; / PWM,周期,CCTL1 = OUTMOD_7;,CCR1 = 384; /,占空比,384/512=0.75,CCTL2 = OUTMOD_7;,CCR2 = 128; /,占空比,128/512=0.25,P1DIR |= 0x04; / P1.2,输出,P1SEL |= 0x04; / P1.2 TA1,P2DIR |= 0x01; / P2.0,输出,P2SEL |= 0x01; / P2.0 TA2,TACTL |= MC0; / Timer_A,增计数模式,for (;),_BIS_SR(LPM3_bits); /,进入,LPM3,_NOP();,PWM,信号,调整,PWM,信号,占空比,PWM,信号经滤波输出,TIMER_B,Timer_B,和,Timer_A,共同的特征,4,种工作模式,具有可选，可配置的计数器输入时钟源,有多个独立可配置捕获,/,比较模块,有多个具有,8,种输出模式的可配置输出单元,中断功能强大，中断可能源自于计数器的溢出，也可能源自于各捕获,/,比较模块上发生的捕获事件或比较事件。,Timer_B,与,Timer_A,不同之处,Timer_B,计数长度为,8,位，,10,位，,12,位和,16,位可编程，而,Timer_A,的计数长度固定为,16,位。,Timer_B,中没有实现,Timer_A,中的,SCCI,寄存器位的功能。,Timer_B,在比较模式下的捕获,/,比较寄存器功能与,Timer_A,不同，增加了比较锁存器,有些型号芯片中的,Timer_B,输出实现了高阻输出,比较模式的原理稍有不同：在,Timer_A,中，,CCRx,寄存器中保存与,TAR,相比较的数据；而在,Timer_B,中，,CCRx,寄存器中保存的是要比较的数据，但并不直接与定时器,TBR,相比较，而是将,CCRx,送到与之相对应的锁存器之后，由锁存器与定时器,TBR,相比较。从捕获,/,比较寄存器向比较锁存器传输数据的时机也是可以编程的，可以是在写入捕获,/,比较寄存器后立即传输，也可以是由一个定时事件来触发。,Timer_B,支持多重的、同步的定时功能；多重的捕获,/,比较功能；多重的波形输出功能（比如,PWM,信号）。而且，通过对比较数据的两级缓冲，可以实现多个,PWM,信号周期的同步更新,FLASH,存储器模块,主要特点,编程可以使用位、字节和字操作,可以通过,JTAG,、,BSL,和,ISP,进行编程,1.83.6,V,工作电压，,2.73.6,V,编程电压,100,K,的擦除,/,编程周期,数据保持时间从,10,年到,100,年不等,可编程次数从,100,到,100,000,次,60,K,空间编程时间,CA1,则：,CAOUT,1,，,否则,CAOUT,0,。,参与比较的两个电压,CA0,和,CA1,可以是外部或者内部基准电压。任何组合都是可能的。,两个外部输入比较,每个外部输入与,0.5,V,CC,或,0.25,V,CC,比较,每个外部输入与内部基准电压比较,比较器,A,的中断,比较器,A,响应中断的条件为,有中断源：比较器模块有比较结果输出。,设置中断标志：,CAIES,选择比较器输出的上升沿或下降沿使,中断标志,CAIFG,置位。,中断允许：比较器,A,中断允许（,CAIE,置位）、系统总中断允许,（,GIE,置位）,中断响应后，因为比较器,A,具有独立中断向量，是单源中断，硬件,会自动清除中断标志位,CAIFG,比较器,A,应用举例,电压检测：,P2.3,输入的未知电压接到比较器,A,正端，片内参考电压,0.25,Vcc,接到比较器,A,负端，如果未知电压大于,0.25,Vcc,，,P1.0,置位，否则,P1.0,复位。,#,include msp430x14x.h,void main (void),WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; /,停止看门狗,P1DIR |= 0x01; / P1.0,输出,CACTL1 = CARSEL + CAREF0 + CAON; / 0.25,Vcc,= -comp,CACTL2 = P2CA0; / P2.3 = +comp,while (1),if (CAOUT & CACTL2),P1OUT |= 0x01; / CAOUT,1,置位,P1.0,else P1OUT /,否则复位,USART,模块结构,UART,异步模式特点,异步模式，包括线路空闲,/,地址位通信协议,两个独立移位寄存器：输入移位寄存器和输出移位寄存器,传输,7,位或,8,位数据，可采用奇校验或偶校验或者无校验,从最低位开始的数据发送和接收,可编程实现分频因子为整数或小数的波特率,独立的发送和接收中断,通过有效的起始位检测将,MSP430,从低功耗唤醒,状态标志检测错误或者地址位,UART,异步模式下的硬件结构,SPI,同步模式下的硬件结构,SPI,同步模式特点,支持,3,线或,4,线,SPI,操作,支持主机模式与从机模式,接收和发送有单独的移位寄存器,接收和发送有独立的缓冲器,接收和发送有独立的中断能力,时钟的极性和相位可编程,主模式的时钟频率可编程,7,位或,8,位字符长度,ADC12,的结构,组成：,SAR,核、,采样时钟电路、,参考电压发生器、,采样保持电路、,采样时间定时电路、,多路模拟信号选择器、,转换结果存储控制器、转换结果缓冲器,。,ADC12,主要特点,12,位转换精度，,1,位非线性微分误差，,1,位非线性积分误差,有多种时钟源提供给,ADC12,模块，而且模块本身内置时钟发生器,内置温度传感器,Timer_A/Timer_B,硬件触发器,配置有,8,路外部通道与,4,路内部通道,内置参考电源，并且参考电压有,6,种组合,模数转换有,4,种模式,16,字转换缓存,ADC12,可关断内核支持超低功耗应用,采样速度快，最高可达,200,ksps,自动扫描,DMA,使能,ADC12,转换模式,单通道单次转换,序列通道单次转换,单通道多次转换,序列通道多次转换,ADC12,应用举例,使用外部参考源,#,include msp430x44x.h,void,main(void,),WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD;,P6SEL |= 0x01; /,使能,A/D,通道,A0,ADC12CTL0 = ADC12ON+SHT0_2; /,打开,ADC12,设置采样时钟,ADC12CTL1 = SHP; /,使用采样时钟,ADC12MCTL0 = SREF_2; /,Vr,+ =,VeREF,+ (,外部,),ADC12CTL0 |= ENC; /,使能转换,while (1),ADC12CTL0 |= ADC12SC; /,开始转换,while (ADC12IFG ,_NOP();,ADC12,应用举例,使用内部参考源,#,include msp430x44x.h,void main(void),unsigned,int,i;,WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD;,P6SEL |= 0x01; /,使能,A/D,通道,A0,ADC12CTL0 = ADC12ON+SHT0_2+REFON+REF2_5V;,ADC12CTL1 = SHP;,ADC12MCTL0 = SREF_1; /,Vr,+=,Vref,+,for ( i=0; i0x3600; i+) /,为参考源启动提供延迟,ADC12CTL0 |= ENC; /,使能转换,while (1),ADC12CTL0 |= ADC12SC; /,开始转换,while (ADC12IFG ,_NOP();,DAC12,的结构,DAC12,的主要特征,8,位、,12,位分辨率,可编程的时间对能量消耗,内部或外部参考电压,支持无符号和有符号数据输入,具有自校验功能,二进制或者二的补码形式,多路,DAC,同步更新,可直接存储器存取,5 MSP430,的外部接口,MSP430,常用外部接口设计：,键盘接口,LED,显示接口,液晶显示接口,5 MSP430,的外部接口,外部功能模块接口及程序代码见实验箱使用手册,The end ! Thanks !,