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耗造喻
5 years ago
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1 MSP430 学习笔记 (1) 这只是我在学习 TI 公司生产的 16 位超的功耗单片机 MSP430 的随笔, 希望能对其他朋友有所借鉴, 不对之处还请多指教下面, 开始 430 之旅讲解 430 的书现在也有很多了, 不过大多数都是详细说明底层硬件结构的, 看了不免有些空洞和枯燥, 我认为了解一个 MCU 的操作首先要对其基础特性有所了解, 然后再仔细研究各模块的功能 1. 首先你要知道 msp430 的存储器结构典型微处理器的结构有两种 : 冯诺依曼结构程序存储器和数据存储器统一编码 ; 哈佛结构程序存储器和数据存储器分开编码 ;msp430 系列单片机属于前者, 而常用的 mcs51 系列属于后者 0-0xf 特殊功能寄存器 ;0x10-0x1ff 外围模块寄存器 ;0x200-? 根据不同型号地址从低向高扩展 ;0x1000-0x107f seg_b0x1080_0x10ff seg_a 供 flash 信息存储剩下的从 0xffff 开始向下扩展, 根据不同容量, 例如 149 为 60KB,0xffff- 0x 复位信号是 MCU 工作的起点,430 的复位型号有两种 : 上电复位信号 POR 和上电清除信号 PUC POR 信号只在上电和 RST/NMI 复位管脚被设置为复位功能, 且低电平时系统复位而 PUC 信号是 POR 信号产生, 以及其他如看门狗定时溢出安全键值出现错误是产生但是, 无论那种信号触发的复位, 都会使 msp430 在地址 0xffff 处读取复位中断向量, 然后程序从中断向量所指的地址开始执行复位后的状态不写了, 详见参考书, 嘿嘿 3. 系统时钟是一个程序运行的指挥官, 时序和中断也是整个程序的核心和中轴线 430 最多有三个振荡器,DCO 内部振荡器 ;LFXT1 外接低频振荡器, 常见的 32768HZ, 不用外接负载电容 ; XT2 接高频 450KHZ-8M, 加外接电容 430 有三种时钟信号 :MCLK 系统主时钟, 可分频 , 供 cpu 使用, 其他外围模块在有选择情况下也可使用 ;SMCLK 系统子时钟, 供外围模块使用, 可选则不同振荡器产生的时钟信号 ;ACLK 辅助时钟, 只能由 LFXT1 产生, 供外围模块 4. 中断是 430 处理器的一大特色, 因为几乎每个外围模块都能产生,430 可以在没有任务时进入低功耗状态, 有事件时中断唤醒 cpu, 处理完毕再次进入低功耗状态整个中断的响应过程是这样的, 当有中断请求时, 如果 cpu 处于活动状态, 先完成当前命令 ; 如果处于低功耗, 先退出, 将下一条指令的 pc 值压入堆栈 ; 如果

2 有多个中断请求, 先响应优先级高的 ; 执行完后, 等待中断请求标志位复位, 要注意, 单中断源的中断请求标志位自动复位, 而多中断的标志位需要软件复位 ; 然后系统总中断允许位 SR.GIE 复位, 相应的中断向量值装入 pc, 程序从这个地址继续执行这里要注意, 中断允许位 SR.GIE 和中断嵌套问题如果当你执行中断程序过程中, 希望可以响应更高级别的中断请求时, 必须在进入第一个中断时把 SR.GIE 置位其实, 其他的外围模块时钟沿着时钟和中断这个核心来执行的具体的结构我也不罗索了, 可以参考 430 系列手册明天开始, 讲述 msp430 单片机 C 语言编程的故事 <DIV align=left>msp430 学习笔记 (2)</DIV> 上回把 430 单片机的基础特性交待了一下, 让大家整体有了结构的印象, 今天我想在写一下 c 语言对 430 编程的整体结构基本上属于框架结构, 即整体的模块化编程, 其实这也是硬件编程的基本法则拉 ( 可不是我规定的法则哦 ) 首先是程序的头文件, 包括 #include <MSP430x14x.h>, 这是 14 系列, 因为常用 149; 其他型号可自己修改还可以包括 #include "data.h" 等数据库头文件, 或函数变量声明头文件, 都是你自己定义的哦接着就是函数和变量的声明 void Init_Sys(void); 系统初始化系统初始化是个整体的概念, 广义上讲包括所有外围模块的初始化, 你可以把外围模块初始化的子函数写到 Init_Sys() 中, 也可以分别写各个模块的初始化但结构的简洁, 最好写完系统的时钟初始化后, 其他所用到的模块也在这里初始化 void Init_Sys() unsigned int i; BCSCTL1&=~XT2OFF; // 打开 XT2 振荡器 do IFG1 &= ~OFIFG; // 清除振荡器失效标志 for (i = 0xFF; i > 0; i--); // 延时, 等待 XT2 起振 while ((IFG1 & OFIFG)!= 0); // 判断 XT2 是否起振 BCSCTL2 =SELM_2+SELS; // 选择 MCLK SMCLK 为 XT2

3 // 以下对各种模块中断外围设备等进行初始化... _EINT(); // 打开全局中断控制这里涉及到时钟问题, 通常我们选择 XT2 为 8M 晶振, 也即系统主时钟 MCLK 为 8M,cpu 执行命令以此时钟为准 ; 但其他外围模块可以在相应的控制寄存器中选择其他的时钟,ACLK; 当你对速度要求很低, 定时时间间隔大时, 就可以选择 ACLK, 例如在定时器 Timea 初始化中设置主程序 : void main( void ) WDTCTL = WDTPW + WDTHO // 关闭看门狗 InitSys(); // 初始化 // 自己任务中的其他功能函数 while(1); 主程序之后我要讲讲中断函数, 中断是你做单片机任务中不可缺少的部分, 也可以说是灵魂了 ( 夸张吗 ) / ***** 各中断函数, 可按优先级依次书写 ******* * 举个定时中断的例子 : 初始化 TACTL = TASSEL0 + TACLR; CCTL0 = CCIE; CCR0=32768; void Init_Timer_A(void) // ACLK, clear TAR // CCR0 中断使能 // 定时 1s

4 TACTL =MC0; // 增计数模式中断服务 #pragma vector=timera0_vector interrupt void TimerA0() // 你自己要求中断执行的任务当然, 还有其他的定时, 和多种中断, 各系列芯片的中断向量个数也不同这就是简单的整体程序框架, 写得简单啦, 还忘谅解, 明天详细了解一下各外围模块的初始化和功能, 晚安 <DIV align=left>msp430 学习笔记 (3)</DIV><DIV align=left><div align=left> 整体的程序设计结构, 包括了所有外围模块及内部时钟, 中断, 定时的初始化具体情况大家可以根据自己的需要添加或者减少, 记住, 模块化设计时最有力的武器这可是个人总结的经典阿, 谢谢支持因为经常使用 149, 所以这是 149 的结构, 其他的再更改, 根据个人需要 \ 文件名 :main.c 描述 :MSP430 框架程序适用于 MSP430F149, 其他型号需要适当改变不使用的中断函数保留或者删除都可以, 但保留时应确保不要打开不需要的中断 \***** // 头文件 #include <MSP430x14x.h> // 函数声明 void InitSys();

5 int main( void ) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // 关闭看门狗 InitSys(); // 初始化 start: LPM3; // 进入低功耗模式 n,n:0~4 若不希望进入低功耗模式, 屏蔽本句 goto start; 系统初始化 ****** void InitSys() unsigned int iq0; // 使用 XT2 振荡器 BCSCTL1&=~XT2OFF; // 打开 XT2 振荡器 do IFG1 &= ~OFIFG; // 清除振荡器失效标志 for (iq0 = 0xFF; iq0 > 0; iq0--); // 延时, 等待 XT2 起振 while ((IFG1 & OFIFG)!= 0); // 判断 XT2 是否起振 BCSCTL2 =SELM_2+SELS; // 选择 MCLK SMCLK 为 XT2, 对各种模块中断外围设备等进行初始化 _EINT(); // 打开全局中断控制, 若不需要打开, 可以屏蔽本句端口 2 中断函数

6 ****** #pragma vector=port2_vector interrupt void Port2() // 以下为参考处理程序, 不使用的端口应当删除其对于中断源的判断 if((p2ifg&bit0) == BIT0) // 处理 P2IN.0 中断 P2IFG &= ~BIT0; // 清除中断标志 else if((p2ifg&bit1) ==BIT1) // 处理 P2IN.1 中断 P2IFG &= ~BIT1; // 清除中断标志 else if((p2ifg&bit2) ==BIT2) // 处理 P2IN.2 中断 P2IFG &= ~BIT2; // 清除中断标志 else if((p2ifg&bit3) ==BIT3) // 处理 P2IN.3 中断 P2IFG &= ~BIT3; // 清除中断标志 else if((p2ifg&bit4) ==BIT4) // 处理 P2IN.4 中断 P2IFG &= ~BIT4; // 清除中断标志 else if((p2ifg&bit5) ==BIT5) // 处理 P2IN.5 中断

7 P2IFG &= ~BIT5; // 清除中断标志 else if((p2ifg&bit6) ==BIT6) // 处理 P2IN.6 中断 P2IFG &= ~BIT6; // 清除中断标志 else // 处理 P2IN.7 中断 P2IFG &= ~BIT7; // 清除中断标志 USART1 发送中断函数 ****** #pragma vector=usart1tx_vector interrupt void Usart1Tx() USART1 接收中断函数 ****** #pragma vector=usart1rx_vector interrupt void Ustra1Rx()

8 端口 1 中断函数多中断中断源 :P1IFG.0~P1IFG7 进入中断后应首先判断中断源, 退出中断前应清除中断标志, 否则将再次引发中断 ****** #pragma vector=port1_vector interrupt void Port1() // 以下为参考处理程序, 不使用的端口应当删除其对于中断源的判断 if((p1ifg&bit0) == BIT0) // 处理 P1IN.0 中断 P1IFG &= ~BIT0; // 清除中断标志 else if((p1ifg&bit1) ==BIT1) // 处理 P1IN.1 中断 P1IFG &= ~BIT1; // 清除中断标志 else if((p1ifg&bit2) ==BIT2) // 处理 P1IN.2 中断 P1IFG &= ~BIT2; // 清除中断标志 else if((p1ifg&bit3) ==BIT3) // 处理 P1IN.3 中断

9 P1IFG &= ~BIT3; // 清除中断标志 else if((p1ifg&bit4) ==BIT4) // 处理 P1IN.4 中断 P1IFG &= ~BIT4; // 清除中断标志 else if((p1ifg&bit5) ==BIT5) // 处理 P1IN.5 中断 P1IFG &= ~BIT5; // 清除中断标志 else if((p1ifg&bit6) ==BIT6) // 处理 P1IN.6 中断 P1IFG &= ~BIT6; // 清除中断标志 else // 处理 P1IN.7 中断 P1IFG &= ~BIT7; // 清除中断标志定时器 A 中断函数多中断中断源 :CC1~2 TA ****** #pragma vector=timera1_vector interrupt void TimerA1()

10 // 以下为参考处理程序, 不使用的中断源应当删除 switch ( even_in_range(taiv, 10)) case 2: // 捕获 / 比较 1 中断 case 4: // 捕获 / 比较 2 中断 case 10: //TAIFG 定时器溢出中断定时器 A 中断函数中断源 :CC0 ****** #pragma vector=timera0_vector interrupt void TimerA0() AD 转换器中断函数

11 多中断源 : 摸拟 0~7 VeREF+ VREF-/VeREF- (AVcc-AVss)/2 没有处理 ADC12TOV 和 ADC12OV 中断标志 ****** #pragma vector=adc_vector interrupt void Adc() // 以下为参考处理程序, 不使用的中断源应当删除 if((adc12ifg&bit0)==bit0) // 通道 0 else if((adc12ifg&bit1)==bit1) // 通道 1 else if((adc12ifg&bit2)==bit2) // 通道 2 else if((adc12ifg&bit3)==bit3) // 通道 3 else if((adc12ifg&bit4)==bit4) // 通道 4 else if((adc12ifg&bit5)==bit5) // 通道 5 else if((adc12ifg&bit6)==bit6)

12 // 通道 6 else if((adc12ifg&bit7)==bit7) // 通道 7 else if((adc12ifg&bit8)==bit8) //VeREF+ else if((adc12ifg&bit9)==bit9) //VREF-/VeREF- else if((adc12ifg&bita)==bita) // 温度 else if((adc12ifg&bitb)==bitb) //(AVcc-AVss)/2 USART0 发送中断函数 ******

13 #pragma vector=usart0tx_vector interrupt void Usart0Tx() USART0 接收中断函数 ****** #pragma vector=usart0rx_vector interrupt void Usart0Rx() 看门狗定时器中断函数 ****** #pragma vector=wdt_vector interrupt void WatchDog() 比较器 A 中断函数 ******

14 #pragma vector=comparatora_vector interrupt void ComparatorA() 定时器 B 中断函数多中断源 :CC1~6 TB ****** #pragma vector=timerb1_vector interrupt void TimerB1() // 以下为参考处理程序, 不使用的中断源应当删除 switch ( even_in_range(tbiv, 14)) case 2: // 捕获 / 比较 1 中断 case 4: // 捕获 / 比较 2 中断 case 6: // 捕获 / 比较 3 中断 case 8: // 捕获 / 比较 4 中断 case 10: // 捕获 / 比较 5 中断

15 case 12: // 捕获 / 比较 6 中断 case 14: //TBIFG 定时器溢出中断定时器 B 中断函数中断源 :CC0 ****** #pragma vector=timerb0_vector interrupt void TimerB0() 不可屏蔽中断函数 ****** #pragma vector=nmi_vector interrupt void Nmi() // 以下为参考处理程序, 不使用的中断源应当删除 if((ifg1&ofifg)==ofifg) // 振荡器失效

16 IFG1 &= ~OFIFG; else if((ifg1&nmiifg)==nmiifg) //RST/NMI 不可屏蔽中断 IFG1 &= ~NMIIFG; else //if((fctl3&accvifg)==accvifg) // 存储器非法访问 FCTL3 &= ~ACCVIFG; 基本定时器中断函数 ****** #pragma vector=basictimer_vector interrupt void BasTimer() </DIV></DIV>

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Microsoft Word - MSP430 Launchpad 指导书.docx Contents 3... 9... 14 MSP430 LAUNCHPAD 指导书 3 第一部分第一个工程 New Project File > New > CCS Project Project name: ButtonLED Device>Family: MSP430 Variant: MSP430G2553 Project templates and examples : Empty Project