基本環(huán)境介紹和跑馬燈

1、MSP430實驗基礎知識李丹丹主要內容C430與標準C的區(qū)別開發(fā)集成環(huán)境CCSV5FFTB6638實驗板介紹LED跑馬燈實例一、C430與標準C的區(qū)別#include#includemain( ) double x,s; printf(input number:n); scanf(%lf,&x); s=sin(x); printf(sine of %lf is %lfn,x,s);#include msp430f6638.hvoid main (void)volatile unsigned int i; WDTCTL = WDTPW +WDTHOLD; P3DIR |=BIT0; wh

2、ile(1) for (i=0;i20000;i+) P3OUT=0 x00; for (i=0;i20000;i+) P3OUT=0 x01; 標準C程序C430程序一、C430與標準C的區(qū)別變量類型所占字節(jié)數(shù)值域char1-128127unsigned char0255int2-3276832767unsigned int065535long4-231231-1unsigned long0232-1long long8-263263-1unsigned long long0264-1float4-3.40282e383.40282e38doublt8-1.79769e3081.79769e

3、308C430變量類型及描述在定義變量時，增加某些關鍵字可以給變量賦予某些特殊性質：在定義變量時，增加某些關鍵字可以給變量賦予某些特殊性質：const：定義常量。定義常量。const關鍵字定義的常量實際上被被放在了關鍵字定義的常量實際上被被放在了ROM中。中。static：相當于本地全局變量，可以避免全局變量混亂。相當于本地全局變量，可以避免全局變量混亂。volatile：定義定義“揮發(fā)性揮發(fā)性”變量，對該變量的任何操作都不會被優(yōu)化過變量，對該變量的任何操作都不會被優(yōu)化過程刪除。程刪除。一、C430與標準C的區(qū)別位操作運算符說明舉例&按位相與，均為1時，結果為1若P1端口輸出寄存器P1

4、OUT=00001111，則執(zhí)行P1OUT=P1OUT&111111110;語句后，P1OUT=00001110，即把最后一位輸出拉低，其余位不變。|按位相或，有1則結果為1，均為0時結果為0若P1OUT=00001111，則執(zhí)行P1OUT=P1OUT|10000000;語句后，P1OUT=10001111，即把第一位輸出拉高其余位不變。按位異或，兩個變量相同時，結果為0；兩個變量不同時，結果為1若P1OUT=00001111，則執(zhí)行P1OUT=P1OUT00111100;語句后，P1OUT=00110011。按位取反，1取反后為0；0取反后為1若P1OUT=00001111，則執(zhí)行P

5、1OUT=P1OUT;語句后，P1OUT=11110000。左移，把第一個變量的二進制位左移第二個變量指定的位數(shù)，其左移出的數(shù)據(jù)丟棄，變量右側補“0”若a=00100010，則執(zhí)行a右移，把第一個變量的二進制位右移第二個變量指定的位數(shù)，其右移出的數(shù)據(jù)丟棄，變量左側補“0”若a=00100010，則執(zhí)行a2;語句后，a=00001000。C430位操作運算符例例1 將將 P1.0 置置 1、P1.1 置置 0、P1.2 取反，不影響其他位。取反，不影響其他位。P1OUT |= 0 x01; /“按位或按位或”，相當于置，相當于置1P1OUT &= 0 x02; /取反后再取反后再“按位與

6、按位與”，相當于置，相當于置0P1OUT = 0 x04; /“按位異或按位異或”，相當于取反，相當于取反一、C430與標準C的區(qū)別在包含了頭文件#include msp430f6638.h以后，可以使用各種宏定義來輔助按位操作。#define BIT0 (0 x0001) #define BIT1 (0 x0002)#define BIT2 (0 x0004) #define BIT3 (0 x0008)#define BIT4 (0 x0010) #define BIT5 (0 x0020)#define BIT6 (0 x0040) #define BIT7 (0 x0080)#defi

7、ne BIT8 (0 x0100) #define BIT9 (0 x0200)#define BITA (0 x0400) #define BITB (0 x0800)#define BITC (0 x1000) #define BITD (0 x2000)#define BITE (0 x4000) #define BITF (0 x8000)例 1 代碼可改寫為：P1OUT |= BIT0; /“按位或”，相當于置1P1OUT &= BIT1; /取反后再“按位與”，相當于置0P1OUT = BIT2; /“按位異或”，相當于取反一、C430與標準C的區(qū)別如何寫好程序一段能正確運

8、行實現(xiàn)功能的代碼，水平分 3 個層次。1） 隔一段時間連自己都不懂。俗稱“連親媽都認不出來”。2） 自己懂，別人不懂。3） 是人就懂。如何寫出可讀性強的代碼：1）善加注釋2）函數(shù)名、變量名應該具有說明性3）采用模塊化編程思想1） 按功能模塊劃分 c 文件，比如片內的時鐘、定時器、UART 收發(fā)器、Flash 控制器、ADC 模數(shù)轉換器、片外的 12864 液晶、矩陣鍵盤，可以分別設為 System_clock.c、Timer_A.c、UART.c、Flash.c、ADC10.c、LCD.c、Key.c。2） 將隸屬于各模塊的代碼函數(shù)都放進各自的 c 文件中。3） 建立與 c 文件同名的 h 頭

9、文件，在 h 文件中聲明可能被調用到的函數(shù)。4） 在 main.c 中包含 h 頭文件，就可以使用外部 c 文件中的函數(shù)了。模塊化編程思想如何操作？MSP430單片機軟件流程示意圖MSP430單片機軟件編程方法 CCS（Code Composer Studio）是TI公司研發(fā)的一款具有環(huán)境配置、源文件編輯、程序調試、跟蹤和分析等功能的集成開發(fā)環(huán)境。它能夠幫助用戶在一個軟件環(huán)境下完成編輯、編譯、鏈接、調試和數(shù)據(jù)分析等工作。二、MSP430軟件開發(fā)集成環(huán)境CCSv5CCSv5的下載及安裝（1/2）CCSv5的安裝步驟 （1）運行安裝程序ccs_setup_0031.exe，當運行到圖

10、1處時，選擇Custom選項，進入手動安裝選擇通道。 （2）單擊Next得到圖2所示窗口，為了安裝快捷，在此只選擇支持MSP430 Low Power MCUs的選項。單擊Next，保持默認配置，繼續(xù)安裝，安裝完成后，彈出如圖3所示窗口。圖1 安裝過程1圖2 安裝過程2圖3 軟件安裝完成CCSv5的下載及安裝（2/2） （3）單擊“Finish”按鈕，將運行CCSv5，彈出如圖4所示窗口，打開“我的電腦”圖標，在某一磁盤下，創(chuàng)建工作區(qū)間文件夾路徑：F：MSP-EXP430F5529Workspace（注意，任意名稱的文件夾均可，就是不能使用中文名），單擊“Browse” 按鈕，將工作區(qū)間鏈接到

11、所建文件夾，不勾選“Use this as the default and do not ask again”選項。 （4）單擊“OK”按鈕，第一次運行CCSv5需進行軟件許可的選擇，如圖5所示。 在此，選擇“CODE SIZE LIMITED(MSP430)”選項，在該選項下，對于MSP430單片機，CCSv5免費開放16KB的程序空間；若讀者有軟件許可，可以選擇第一個選項(ACTIVATE)進行軟件許可的認證，單擊“Finish”按鈕即可進入CCSv5軟件開發(fā)集成環(huán)境，如圖6所示。圖4 Workspace選擇窗口圖5 軟件許可選擇窗口 圖6 CCSv5軟件開發(fā)集成環(huán)境界面利用CCSv5導入

12、已有工程（1/2） （1）首先打開CCSv5，選擇“FileImport”命令，彈出如圖7所示對話框，單擊展開“Code Composer Studio”選項，選擇“Existing CCS/CCE Eclipse Projects”。 （2）單擊“Next”按鈕，彈出圖8所示對話框。圖7 導入新的CCSv5工程文件圖8 選擇導入工程目錄 利用CCSv5導入已有工程（2/2）（3）單擊“Browse”按鈕，選擇需導入的工程所在目錄，如圖9所示。（4）單擊“Finish”按鈕，即可完成已有工程的導入。圖9 選擇導入工程利用CCSv5新建工程（1/3） （1）首先打開CCSv5并確定工作區(qū)間，然后

13、選擇“FileNewCCS Project”命令，彈出如圖10所示的對話框。 （2）在“Project name”中輸入新建工程的名稱，在此輸入myccs1。 （3）在“Output type”中有兩個選項：Executable和Static library。前者為構建一個完整的可執(zhí)行程序，后者為靜態(tài)庫。在此保留Executable。 （4）在“Device”部分選擇器件的型號：在“Family”中選擇MSP430；“Variant”中選擇MSP430 x5xx Family，芯片選擇MSP430F5529；“Connection”保持默認。 （5）選擇空工程，然后單擊“Finish”按鈕完成

14、新工程的創(chuàng)建。 （6）創(chuàng)建的工程將顯示在“Project Explorer”對話框中，如圖11所示。圖10 新建CCS工程對話框圖11 初步創(chuàng)建的新工程 利用CCSv5新建工程（2/3） 特別提示：若要新建或導入已有.h或.c文件，步驟如下： （7）新建.h文件：在工程名上右擊，選擇“NewHeader File”命令，彈出如圖12所示對話框。在“Header file”中輸入頭文件的名稱，注意必須以.h結尾，在此輸入my01.h。 （8）新建.c文件：在工程名上右擊，選擇“NewSource File”命令，得到如圖13所示對話框。在“Source file”中輸入c文件的名稱，注意必須以.

15、c結尾，在此輸入my01.c。圖12 新建.h文件對話框圖13 新建.c文件對話框利用CCSv5新建工程（3/3） （9）導入已有.h或.c文件：在工程名上右擊，選擇“Add Files”命令，彈出如圖14所示對話框。找到所需導入的文件位置并單擊，彈出如圖15所示對話框。選中“Copy files”，單擊“OK”按鈕，即可將已有文件導入工程中。 工程移植步驟：若已用其他編程軟件（例如IAR）完成了整個工程的開發(fā)。該工程無法直接移植入CCSv5，但是，可以通過在CCSv5中新建工程，并根據(jù)步驟（7）、（8）和（9）新建或導入已有.h和.c文件，從而完成整個工程的移植。圖14 導入已有文件對話框圖

16、15 添加或鏈接現(xiàn)有文件利用CCSv5調試工程（1/2）（1）首先將所需調試工程進行編譯：選擇“ProjectBuild Project”命令，編譯目標工程。編譯結果可通過圖16所示窗口查看。若編譯沒有錯誤產(chǎn)生，可以進行下載調試；如果程序有錯誤，將會在Problems窗口顯示。讀者要針對顯示的錯誤修改程序，并重新編譯，直到無錯誤提示。（2）單擊綠色的Debug 按鈕 進行下載調試，得到如圖17所示的界面。調試窗口變量、觀察及寄存器窗口程序窗口控制臺窗口圖17 調試窗口界面圖16 工程調試結果Problems窗口利用CCSv5調試工程（2/2）運行停止暫停單步進入(c語言調試)單步跳過(C語言調

17、試)單步退出復位CPU重新開始刷新單步跳過(匯編語言調試)單步進入(匯編語言調試)三、 MSP430F6638 實驗板概述 MSP430F6638是MSP430F6系列新一代集成USB、LCD等模塊的超低功耗單片機，可以認為是430系列外設模塊最多的芯片，很適合初學者全面掌握MSP430。1、 MSP430F6638 實驗板系統(tǒng)框圖 2、MSP430F6638 說明 MSP430F663x 是微控制器系列產(chǎn)品，配置有一個高性能12位模數(shù) （A/D ）轉換器，比較器，2個通用串行通信接 口 （USCI），USB 2.0，硬件乘法器，DMA，4個16位定時器，具有報警功能的實時時鐘模塊，LCD驅動

18、器和多達74 I/O引腳。 這款設備的典型應用包括模擬和數(shù)字傳感器系統(tǒng)，數(shù)字電機控制，遙控，恒溫器，數(shù)字時鐘，手持儀表等 3、硬件設計 LED 3、硬件設計 用戶獨立按鍵 3、硬件設計 8位數(shù)碼管與矩陣鍵盤 3、硬件設計 段式LCD 3、硬件設計 TFT LCD 3、硬件設計 電容式觸摸 3、硬件設計 ADDA示例-電位器麥克風喇叭設計 3、硬件設計串行異步通訊設計（232&485&IrDA） 3、硬件設計串行外設接口設計（LCD&SD&無線模塊） 3、硬件設計通訊串行IIC設計(數(shù)字溫度傳感器) 3、硬件設計 BP模塊示例-步進電機與直流電機 3、硬件設計 B

19、P模塊示例-溫濕度測量 3、硬件設計調試仿真接口及USB接口 四、LED跑馬燈實例實驗任務：使開發(fā)板上的3個LED燈閃爍。 四、LED跑馬燈實例 三個LED燈分別與MSP430F6638 的P4.4、P4.5、P4.6三個IO相連 R603.3KR593.3KR583.3KLED_YELLOWLED_REDLED_GREEND10LED_YELLOW12D9LED_GREEN12D8LED_RED12三種程序實現(xiàn)方法 LED跑馬燈實現(xiàn)方法有很多，這里例舉3種不同的方法來說明；1. 配置寄存器法2. 直接調用頭文件#include 法3. 通過使用固件庫driverlib配置GPIO引腳控制法#define P3P4_BASE_Address 0 x0220#define BIT1 (0 x0002)#define BIT2 (0 x0004)#define BIT3 (0 x0008)#define P4DIR ( (volatile unsigned char )(P3P4_BASE_Address + 0 x05)#define P4OUT(*(volatile unsigned char*)(P3P4_