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1、张圣清MSP430单片机原理与设计介绍单片机原理与设计介绍主要内容 MSP430单片机及其选型 MSP430单片机的重要特性 MSP430F2619设计与应用 MSP430的C程序设计主要内容 MSP430单片机及其选型 MSP430单片机的重要特性 MSP430F2619设计与应用 MSP430的C程序设计什么是MSP430？ MSP430系列单片机是美国Texas Instruments (TI) 从1996年开始推向市场的一种16位 RISC 架构、超低功耗的混合信号处理器(Mixed Signal Processor)。 MSP430 产品系列为电池供电测量应用提供了最终解决方案。作为
2、混合信号和数字技术的领导者，TI 创新生产的MSP430，使系统设计人员能够在保持独一无二的低功耗的同时同步连接至模拟信号、传感器和数字组件。 主要应用范围包括 计量设备； 便携式仪表； 智能传感系统和消费性电子。MSP430的命名规则MSP430的发展历程MSP430全系列产品 MSP430X1XX 系列 MSP430X2XX 系列 （F2XX，G2XX） MSP430X3XX 系列 MSP430X4XX 系列（带LCD驱动） MSP430X5XX 系列 MSP430X6XX 系列MSP430系列芯片封装(1)MSP430系列芯片封装(2)主要内容 MSP430单片机及其选型 MSP430单
3、片机的重要特性 MSP430F2619设计与应用 MSP430的C程序设计MSP430系列单片机的重要特性 超低功耗超低功耗 强大的处理能力强大的处理能力 高性能模拟技术及丰富的片上外围模块高性能模拟技术及丰富的片上外围模块 系统工作稳定系统工作稳定 方便高效的开发环境方便高效的开发环境特性1-超低功耗MSP430的低功耗参数 0.1uA掉电模式 0.8uA待机模式 250uA/1MIPS ACLK = 32kHz / | P5.5|SMCLK = 8MHz / | P5.4|MCLK = DCO / | P5.3|MCLK/10时钟模块应用举例#include “msp430x26x.h“
4、void main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; / Stop Watchdog Timer if (CALBC1_8MHZ =0xFF | CALDCO_8MHZ = 0xFF) while(1); / If calibration constants erased / do not load, trap CPU! BCSCTL1 = CALBC1_8MHZ; / Set DCO to 8MHz DCOCTL = CALDCO_8MHZ; P5DIR |= 0x78; / P5.6,5,4,3 outputs P5SEL |= 0x70; / P5.6,5,
5、4 optionswhile (1) / 10 MCLK cycle loop P5OUT |= 0x08; / P5.3 = 1 P5OUT / P5.3 = 0 MSP430F2619的设计与应用 MSP430F2619主要特点及最小系统设计 时钟模块 系统复位、中断及工作模式 数字IO 定时器 ADC12 DAC12 异步串行口（UART) 比较器 键盘接口 数码管接口 LCD模块复位电路结构BOR时序BOR和POR系统复位后的状态 ? RST/NMI为复位状态 ? IO口为输入状态 ? 各模块和寄存器恢复为初始化的状态 ? 状态寄存器SR复位 ? 看门狗WDT为看门狗状态 ? FFFE
6、的内容装入PC指针软件必须完成的工作 ? 初始化堆栈指针SP,一般为RAM的顶端 ? 根据应用的需要，初始化WDT ? 对模块初始化 ? 特别注意：看门狗、晶振失败、FLASH 写入失败都可以引起RESETMSP430中断种类 系统复位?POR、PUC、BOR 和SVS 非屏蔽中断NMI?晶振失败 ?FLASH失败?DMA 可屏蔽中断?TA、BT、COMP、UART等中断矢量结构中断进入中断返回中断编程汇编语言程序例子 ORG - 定义中断向量所在的地址 DW - 放置中断矢量C语言例子 #pragma vector=TIMERA0_VECTOR _interrupt void Timer_A
7、 (void) P5OUT = 0x02; CCR0 += 50000; TIMERA0_VECTOR是TA的CCR0中断 矢量地址，不同的中断服务程序有不同的地 址，详见：msp430x44x.h库文件MCU工作模式汇编模式下工作模式的转换C语言下工作模式的转换各种模式下的转换MSP430F2619的设计与应用 MSP430F2619主要特点及最小系统设计 时钟模块 系统复位、中断及工作模式 数字IO 定时器 ADC12 DAC12 异步串行口（UART) 比较器 键盘接口 数码管接口 LCD模块MSP430F2619的端口 类型丰富类型丰富功能丰富功能丰富寄存器丰富寄存器丰富P1，P2，
8、P3，P4，P5，P6，P7,P8I/O 中断能力 其他片内外设功能P1与P2各有9个寄存器 P3、P4、P5、P6、P7、P8有6个寄存器IO口引脚MSP430F2619 IO口种类1. 具有中断功能： P1 P2 2. 不具有中断功能： P3 P4 P5 P6 P7 P8IO寄存器P1,P2口寄存器P3,P4，P5,P6口寄存器数字IO的操作 上电后，有复用功能的管脚为IO功能，且全部为设置输入 设置IO的方向寄存器PxDIR 如果是输出写输出PxOUT寄存器 如果是输入读写输出PxIN寄存器 需要的时候使能上拉电阻R2500L2LEDGNDR3500L3LEDGNDR4500L4LEDG
9、NDR5500L5LEDGNDP8_0P8_1P8_2P8_3R0500L0LEDGNDP1_0IO控制LEDP8DIR |= 0x0F; /LED端口初始化 P1DIR |=0x01; /LED端口初始化P8OUT /关LED P8OUT |= 0x0F; /开LEDP1OUT /关LED P1OUT |= 0x01; /开LED数字IO操作实例LED操作MSP430F2619的设计与应用 MSP430F2619主要特点及最小系统设计 时钟模块 系统复位、中断及工作模式 数字IO 定时器 ADC12 DAC12 异步串行口（UART) 比较器 键盘接口 数码管接口 LCD模块MSP430单片
10、机的定时器看门狗定时器（WDT） 基本定时器（Basic Timer） 定时器A（Timer_A） 定时器B（Timer_B)MSP430单片机的定时器看门狗定时器（WDT） 基本定时器（Basic Timer） 定时器A（Timer_A） 定时器B（Timer_B)看门狗定时器防止“程序跑飞” 可以用作内部定时器，并可以产生中断 可以被完全停止以支持低功耗应用写：写：5AH 读：读：69HWDTCNTWDTCNTWDTCNTWDTCNT不能直接通过软不能直接通过软不能直接通过软不能直接通过软件存取，必须通过看门件存取，必须通过看门件存取，必须通过看门件存取，必须通过看门狗定时器的控制寄存器狗
11、定时器的控制寄存器狗定时器的控制寄存器狗定时器的控制寄存器WDTCTLWDTCTLWDTCTLWDTCTL来控制来控制来控制来控制看门狗定时器原理图启、停控制启、停控制看门狗模式看门狗模式看门狗模式看门狗模式 定时器模式定时器模式定时器模式定时器模式WDT相关寄存器 计数单元WDTCNT 不能直接通过软件存取，必须通过WDTCTL来控制 控制寄存器WDTCTL 高8位为口令：写5AH，读69H 低8位为WDT操作的控制命令WDT定时时间看门狗定时器应用举例#include void main(void) WDTCTL = WDT_MDLY_32; / Set to 32ms Interval
12、Timer IE1 |= WDTIE; / Enable WDT interrupt P1DIR |= 0x01; / Set P1.0 to output direction_BIS_SR(LPM0_bits + GIE); / Enter LPM0 w/ interrupt / Watchdog Timer interrupt service routine #pragma vector=WDT_VECTOR _interrupt void watchdog_timer(void) P1OUT = 0x01; / Toggle P1.0 using exclusive-OR MSP430单
13、片机的定时器看门狗定时器（WDT） 基本定时器（Basic Timer） 定时器A（Timer_A） 定时器B（Timer_B)基本定时器基本定时器 支持软件和各种外围模块工作在低频率、低功耗条件下产生中断，使产生中断，使产生中断，使产生中断，使中断标志置位中断标志置位中断标志置位中断标志置位f fLCDLCD信号信号信号信号控制单元控制单元相关寄存器 控制寄存器BTCTL 决定Basic Timer的运行 计数单元BTCNT1和BTCNT2BT中断BT应用举例#include void main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; / Stop WDT FLL_C
14、TL0 |= XCAP14PF; / Set load cap for 32k xtal P1DIR |= 0x01; / Set P1.0 as output BTCTL = BTSSEL + BT_fCLK2_DIV256; / SMCLK/256 IE2 |= BTIE; / Enable BT interrupt_BIS_SR(LPM0_bits + GIE); / Enter LPM0, enable interrupts / Basic Timer Interrupt Service Routine #pragma vector=BASICTIMER_VECTOR _interrupt void basic_timer_ISR(void) P1OUT = 0x01;
