msp430单片机原理与应用(华中科技大学)

msp430单片机原理与应用(华中科技大学)电子书

华东师范大学计算机科学技术系DEP.OF COMPUTER SCIENCEEAST

CHINZ NORMAL UNIVERSITY

MSP430系列超低功耗16位单片机原理与应用

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zzzzz概述

MSP430单片机结构

MSP430指令系统与程序设计MSP430单片机片内外围模块MSP430单片机应用

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概述

z单片微型计算机 单片机的概念 单片机的特点 单片机的应用

zMSP430系列单片机

MSP430系列单片机的特点

MSP430系列单片机的发展与应用zMSP430应用选型

MSP430系列单片机命名规则 MSP430系列单片机选项z思考题与习题

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微处理器的发展

z一是朝着面向数据运算、信息处理等功能的系统机方向发展。系统机以速度快、功能强、存储量大、软件丰富、输入/输出设备齐全为主要特点，采用高级语言编程，适用于数据运算、文字信息处理、人工智能、网络通信等场合。z另一方面，在一些应用领域中，如智能化仪器仪表、电讯设备、自动控制设备、汽车乃至家用电器等，要求的运算、控制功能相对并不很复杂，但对体积、成本、功耗等的要求却比较苛刻。为适应这方面的需求，产生了一种将中I/O接口电路以及连接它们的总线都集成在一块芯片上的计算机，即所谓的单片微型计算机，简称单片机（Single 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）

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单片机的特点

z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。z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。z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。z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。

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单片机的应用

z工业控制：单片机的结构特点决定了它特别适用于各种控制系统。它既可以作单机控制器，有可作为多级控制的前沿处理机用于控制系统，应用领域相当广泛。例如：用于各种机床控制、电机控制、工业机器人、各种生产线、各种过程控制、各种检测系统等。在军事工业中：导弹控制、鱼类制导控制、智能武器装置、航天导航系统等。在汽车工业中：点火控制、变速器控制、防滑刹车、排气控制等。

z智能化的仪器仪表：单片机用于包括温度、湿度、流量、流速、电压、频率、功率、厚度、角度、长度、硬度、元素测定等和各类仪器仪表中，使仪器仪表数字化、智能化、微型化，功能大大提高。

z日常生活中的电器产品：单片机可用于电子秤、录像机、录音机、彩电、洗衣机、高级电子玩具、冰箱、照相机、家用多功能报警器等。z计算机网络与通信方面：单片机可用BIT BUS、CAN、以太网等构成分布式网络的系统，还可以用于调制解调器、各种智能通信设备（例如小型背负式通信机、列车无线通信等）、无线遥控系统等。

z计算机外部设备：单片机可以用于温氏硬盘驱动器、微型打印机、图形终端、CRT显示器等。

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MSP430系列单片机特点

zzzzz

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围模块系统工作稳定

方便高效的开发环境

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MSP430

系列单片机命名规则

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第一章习题

zzzzzzzzz

微处理器的发展方向是什么？单片机的概念是什么？

单片机和我们通常所用的微型计算机有什么区别和联系？单片机常见的领用领域有哪些？

如何理解MSP430系列单片机的“单片”解决能力？MSP430系列单片机最显著特性是什么？

如何理解MSP430系列单片机的低功耗特性？

为什么MSP430系列单片机特别适用于电池供电和手持设备？

如何理解MSP430系列单片机的强大处理能力？在开发环境方面，MSP430系列单片机和传统单片机相比，有哪些显著优势？

z构成MSP430系列单片机的各类存储器有什么特点？各自适用于哪些场合？

zMSP430系列单片机应用选型的依据是什么？

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MSP430单片机结构

zMSP430单片机结构概述zMSP430系列产品 无LCD驱动系列产品 有LCD驱动系列产品

zMSP430 CPU结构和特点zMSP430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z思考题与习题

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MSP430结构

zzzz

16位CPU通过总线连接到存储器和外围模块。直接嵌入仿真处理，具有JTAG接口。

能够降低功耗，降低噪声对存储器存取的影响。16

位数据宽度，数据处理更为有效。

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MSP430系列单片机包含以下主要功能部件：

zCPU：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。z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。

z外围模块：经过MAB、MDB、中断服务及请求线与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。

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MSP430X11X

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