購開發(fā)板-標配msp430課程

一什么是MSP430？

1、概述MSP430單片機的發(fā)展MSP430Portfolio+RoadmapMSP430newproductIntroduction部件號解碼器 2、MSP430單片機的特點TheWorld'sLowestPowerMCULongerBatteryLife代碼優(yōu)化率二、外設模塊簡介1、時鐘系統(tǒng)2、ADC10/ADC12模塊3、BOR(掉電復位)4、系統(tǒng)復位模塊5、比較器A6、DAC127、DMA（DerictMemoryAccess）8、Flash模塊介紹9、數(shù)字I/O端口目錄10、LCD/LCD_A11、MPY(硬件乘法器)12、OpAmp13、基本定時器14、RTC（實時時鐘）15、ScanIF(旋轉掃描接口)16、SD1617、SVS(電源管理)18、TimerA/TimerB19、USCI(UART、SPI、I2C、LIN、IrDA)20、USB模塊21、Watchdog+22、PMM(SVS.SVM.BOR.LDO電源管理和供電監(jiān)控模塊)三、MSP430燒錄工具簡介1、USB-BasedJTAGInterface-UIF2、Parallel-Port（并口，只支持JTAG)3、EZ430（USB接口的，只支持SBW模式）4、專業(yè)編程器有GANG430（串口、一拖8個，支持JTAG、SBW，不支持BSL）5、FlashPro430andGangPro430。多功能編程器（JTAG、SBW、BSL）四、開發(fā)平臺IARFOR430及燒錄軟件FET-PRO430講解（上機操作）一什么是MSP430？1、概述 MSP430系列單片機是美國德州儀器(TI)1996年開始推向市場的一種16位超低功耗的混合信號處理器(MixedSignalProcessor)。稱之為混合信號處理器，主要是由于其針對實際應用需求，把許多模擬電路、理器集成在一個芯片上，以提供“單片”解數(shù)字電路和微處決方案。MSP430單片機的發(fā)展 MSP430系列是一個16位的、具有精簡指令集的、超低功耗的混合型單片機，1996年問世。MSP430系列單片機的發(fā)展過程，可以看出有這樣四個階段：

第一階段： 1996-2000初：這個階段首先推出有33X、32X、31X等幾個系列，而后于2000年初又推出了11X、11X1系列。 MSP430的33X、32X、31X等系列具有LCD驅動模塊，對提高系統(tǒng)的集成度較有利。每一系列有ROM型（C）、OTP型（P）、和EPROM型（E）等芯片。EPROM型的價格昂貴，運行環(huán)境溫度范圍窄，主要用于樣機開發(fā)。用戶可以用EPROM型開發(fā)樣機；用OTP型進行小批量生產；而ROM型適應大批量生產的產品。

2000年推出了11X/11X1系列。這個系列采用20腳封裝，內存容量、片上功能和I/O引腳數(shù)比較少，但是價格比較低廉。第二階段：

引入Flash技術。在2000年7月推出F13X/F14X系列，在2001年7月到2002年又相繼推出F41X、F43X、F44X這些全部是Flash型單片機。

F41X單片機是目前應用比較廣的單片機，它有48個I/O口，96段LCD驅動。F43X、F44X系列是在13X、14X的基礎上，增加了液晶驅動器，將驅動LCD的段數(shù)由3XX系列的最多120段增加到160段。并且相應地調整了顯示存儲器在存儲區(qū)內的地址，為以后的發(fā)展拓展了空間。第三階段：

在2002年底和2003年期間又陸續(xù)推出了F15X和F16X系列的產品。

在這一新的系列中，有了兩個方面的發(fā)展。一是從存儲器方面來說，將RAM容量大大增加，如F1611的RAM容量增加到了10KB。二是從外圍模塊來說，增加了IIC、DMA、DAC12和SVS等模塊。

在2003年中，TI公司還推出了專門用于電量計量的MSP430FE42X和用于水表、氣表、熱表上的具有無磁傳感模塊的MSP430FW42X單片機。我相信由于MSP430的開放性的基本架構和新技術的應用，新的MSP430的產品品種必將會不斷出現(xiàn)。第四階段：

MSP430F5xx是最新基于閃存的微處理器系列，不但具有業(yè)界最低的功耗，而且還可實現(xiàn)高達25MIPS的性能。該產品系列可提供1.8V至3.6V的寬泛工作電壓。其特性包括可用于優(yōu)化功耗的創(chuàng)新電源管理模塊、內部控制穩(wěn)壓器，以及各種高達256kB的存儲器選項。此外，5xx系列還能夠實現(xiàn)更高的外設性能、集成度以及易用性等優(yōu)異特性，并且能夠與現(xiàn)有MSP430系列全面兼容。MSP430Portfolio+Roadmap

100+devices2xx-Catalog16MIPS120kBFlash8kBRAM500nAStandby1.8–3.6V75+devices1xx-Catalog8MIPS60kBFlash10kBRAM1.8–3.6VF=FlashC=ROMFR=FRAM100+devices4xx:LCD

16MIPS120kBFlash8kBRAMLCDController,160segments1.8–3.6VF23x0TheNewGeneration5xx-6xx25MIPS256kBFlash16kBRAM1.8–3.6VFRAM,USB,RF6xx:LCDController160uA/MIPSProductionDevelopmentDeviceF23x-F24xF261xF241xF20xxF21x1F21x2F22xxF13x-F14xF15x-F16xF541xF543xFx42x0Fx42xF44xFx43xF/CG461xFE42x2F47x4Fx47xF471xxF23x0F/C11xxF12xxF/C41xF41x2FR1000FRAMCC430RFF550xUSBF552xUSBF51x2LightingL0920.9VNativeF53xxGenPurposeF6/563xBGM,CatalogMSP430newproduct

Introduction`DeviceKeyFeaturesSamplesProductionMSP430F2370DSBGAFirstMSP430inDieSizeBGA:F2370,DSBGApackage(3x3mm)Now31-Mar-09MSP430Fx47xBloodGlucoseMeter(BGM)&Catalog,128segLCD,

16-bitADC,60KBFlash,BGA(7x7mm)Now17-Apr-09MSP430F471xx3-phaseeMeter,16-bitADC,128KBFlash,8KBRAM,LCDNow15-Jun-09MSP430F41x2Low-cost,144segLCD,16KBFlash,QFN(7x7mm)Now15-Jun-09MSP430F552xFull-speedUSB,128KBFlash,DMA,CRC16,ADC125-May-0931-Aug-09MSP430F5438ANext5438revisionenabling25MHz,1.8V15-July-092-Nov-09CC430F61xxMSP430+CC1101(<1GHz),32KBFlash,4KBRAM,ADC12,comparator,AES128module.15-May-09(EVMw/XMS)20-Dec-09MSP430L092(0.9V)0.9VDevice,4MHz,2KBBSLROM,2KRAM,2Timer,configurableanalogpool(8-bitADC/DAC,Comparator)30-Oct-091Q2010MSP430FR1000FRAMdeviceforlowendmotorcontrol.16kBFRAM1-Sep-0928-Jan-10MSP430F550x

(USBTiny)LowercostoptionUSB,16-32KBFlash,ADC10,64&48pinQFN,(NoOTG)[Previously64k]Dec2009April2010MSP430F5/663xBGM&Catalog,DAC:LCD,USB,RTCw/Batterybackup,128-256KBFlashw/EDI,16kBRAM,BGA7x7mm28-Oct-09Apr-10MSP430FR57XX[PreviouslyN57xx]CatalogFRAM:8-16kBFRAM,upto5timers,ADC10,DMA,USCI,Comparator_B1Q-10[previous1-Dec-09]3Q-10[previous15-Apr-10]MSP430F51x2LEDLighting:Hi-ResPWM,first5VtolerantMSP,8-32kBFlash,DMA,Comparator,ADC101-Nov-094-Jun-10MSP430FE6xxMetering:60kB,4KBRAM,ESP,320seg.LCD

[Previously256KB,16KBRAM]Mar-10TBDMSP430C09x(0.9V)0.9VDevice,4MHz,2kBmaskROM,1/2KBRAM,2Timer,configurableanalogpool(8-bitADC/DAC,Comparator)31-May-1031-Aug-10部件號解碼器混合信號處理器XMS:（工程樣片）MCU平臺號存儲器類型（F：flash，C：ROM，P：OTP）應用領域（G：醫(yī)療，E：電測量，W；水測量）系列號相似功能類存儲器空間大小和相關配置工作溫度范圍（I：-40到85，T：-40到105）芯片封裝形式包裝（可選：盤裝或卷裝）2、MSP430單片機的特點工作電壓：1.8-3.6V16位的單片機，采用了精簡指令集（RISC）結構，簡潔的27條內核指令，在8MHz晶體驅動下指令周期為125ns。采用馮諾依曼構架；中斷請求喚醒時間小于1us。

TheWorld'sLowestPowerMCU6LowPowerModesStandbyModeat3Voperationwithselfwakeup,BOR,RAMretention<0.6μAOffMode(RAMRetention):0.1μAEntireMSP430portfolioisUltra-LowPowerbydesignRTC模式<1uA<250μA/MIPS（F5XX:<160μA/MIPS）超低功耗任務配置分配圖

超快速的DCO啟動使基于MSP430的系統(tǒng)能夠盡量長時間地保持低功耗模式，從而延長電池使用壽命。DCO可全面實現(xiàn)用戶編程。

ActiveModeandSleepModescurrentconsumptioncomparison

LongerBatteryLife

Usingastandard3VCR2032CoinCellBatteryratedat200mAh,theMSP430offersthelongestpossiblebatterylife.代碼優(yōu)化率

ThisPPTreportcontainstheresultsfrombenchmarkingtheMSP430againstmicrocontrollersfromothervendors.IARSystems'EmbeddedWorkbenchdevelopmentplatformwasusedtobuildandexecute(insimulationmode)asetofsimplemathfunctions.Thesefunctionswereexecutedoneachmicrocontrollertobenchmarkdifferentaspectsofthemicrocontroller'sperformance.Inaddition,FIRFilter,Dhrystoneareincluded.對比平臺：IAR編譯開發(fā)環(huán)境；編譯代碼函數(shù)：FIRFilter,Dhrystone；1.FIRFilterAnalysis—codesize(kb)2.FIRFilterAnalysis—speed(cyclecount)3.DhrystoneAnalysis—codesize（kb）4.DhrystoneAnalysis—speed(cyclecount)二、外設模塊簡介1、時鐘系統(tǒng)

時鐘源：LFXT1CLK: 低頻時鐘源，每個型號都有。XT2CLK: 高頻時鐘源DCOCLK: 內部數(shù)控振蕩器

系統(tǒng)時鐘分類：ACLK：

輔助系統(tǒng)時鐘。ACLK是LFXT1CLK經過1/2/4/8分頻以

后得到的，可由軟件設置為各個外圍模塊的時鐘源。一

般用于低速外設。MCLK: 系統(tǒng)主時鐘，可由軟件選擇來自LFXT1CLK、XT2CLK、 DCOCLK三者之一，然后經過1/2/4/8分頻以后

得到 MCLK主要用于CPU和系統(tǒng)。SMCLK: 子系統(tǒng)時鐘，可由軟件選擇來自LFXT1CLK和CDOCLK，

或是來自XT2CLK和DCOCLK,具體由器件決定，然后經

過1/2/4/8分頻以后得到。SMCLK主要用于高速外圍模

塊。2.ADC10/ADC12模塊

ADC12模塊中是由以下部分組成：輸入的16路模擬開關，ADC內部電壓參考源，ADC12內核，ADC時鐘源部分，采集與保持/觸發(fā)源部分，ADC數(shù)據(jù)輸出部分，ADC控制寄存器等組成。

輸入的16路模擬開關

16路模擬開關分別是由IC外部的8路模擬信號輸入和內部4路參考電源輸入及1路內部溫度傳感器源及AVCC-AVSS/2電壓源輸入。外部8路從A0-A7輸入，主要是外部測量時的模擬變量信號。內部4路分別是Veref+ADC內部參考電源的輸出正端，Vref-/Veref-ADC內部參考電源負端(內部/外部)。1路AVCC-AVSS/2電壓源和1路內部溫度傳感器源。片內溫度傳感器可以用于測量芯片上的溫度，可以在設計時做一些有用的控制；在實際應用時用得較多。而其他電源參考源輸入可以用作ADC12的校驗之用，在設計時可作自身校準。ADC內部電壓參考源

ADC電壓參考源是用于給ADC12內核作為一個基準信號之用的，這是ADC必不可少的一部分。在ADC12模塊中基準電壓源可以通過軟件來設置6種不同的組合。AVCC(Vr+)，Vref+,Veref+,AVSS(Vr-),Vref-/Veref-。ADC時鐘源部分

ADC12的時鐘源分有ADC12OSC，ACLK，MCLK，SMCLK。通過編程可以選擇其中之一時鐘源，同時還可以適當?shù)姆诸l。采集與保持,觸發(fā)源部分

ADC12模塊中有著較好的采集與保持電路，采用不的設置有著靈活的應用。關于這方面的詳情請參考手冊上的寄存器說明，此部分我們日后再作補上。ADC12內核

ADC12的模塊內核是共用的，通過前端的模擬開關來分別來完成采集輸入。ADC12是一個精度為12位的ADC內核，1位非線性微分誤差，1位非線性積分誤差。內核在轉換時會參用到兩個參考基準電壓，一個是參考相對的最大輸入最大值，當模擬開關輸出的模擬變量大于或等于最大值時ADC內核的輸出數(shù)字量為滿量程，也就是0xfff；另一個則是最小值，當模擬開關輸出的模擬變量大小或等于最大值時ADC內核的輸出數(shù)字量為最低量程，也就是0x00。而這兩個參考電壓是可以通過軟件來編程設置的。ADC數(shù)據(jù)輸出部分

ADC內核在每次完成轉換時都會將相應通道上的輸出結果存貯到相應用通道緩沖區(qū)單元中，共有16個通道緩沖單元。同時16個通道的緩沖單元有著相對應的控制寄存器，以實現(xiàn)更靈活的控制。

ADC控制寄存器3.BOR(掉電復位)

零功耗掉電復位(BOR)電路可對欠壓情況進行檢測，同時復位電路能夠在提供或者斷開電源時通過觸發(fā)POR信號對器件進行復位。MSP430的零功耗BOR電路能夠在所有低功耗模式下均保持工作狀態(tài)。4.系統(tǒng)復位模塊從模塊方框圖中我們可以看出系統(tǒng)共有兩個復位信號，分別是上電復位信號（POR）和上電清除信號（PUC）。POR信號是器件的復位信號，此信號只有在以下的事件發(fā)生時才會產生：器件上電時。RST/NMI引腳配置為復位模式，當RST/NMI引腳生產低電平時。當POR信號產生時，必然會產生PUC信號；而PUC信號的產生時不會產生POR信號。會引起產生PUC信號的事件：POR信號發(fā)生時。啟動看門狗時，看門狗定時器計滿時。向看門狗寫入錯誤的安全參數(shù)值時。向片內FLASH寫入錯誤的安全參數(shù)值時。MSP430單片機系統(tǒng)復位后器件的初始：當POR信號或PUC信號發(fā)生時引起器件復位后，器件的初始化狀態(tài)為：RST/NMI引腳配置為復位模式。I/O引腳為輸入模式。狀態(tài)寄存器復位。程序計數(shù)器(PC)裝入復位向量地址0xFFFE,CPU從此地址開發(fā)始執(zhí)行。其它模塊的寄存器初始化，詳情請查器件手冊。5.比較器A模塊可支持精確的斜率模數(shù)轉換、電壓監(jiān)控以及外部模擬信號監(jiān)控等，能夠實現(xiàn)準確的電壓與電阻值測量。該模塊具有可選的低功耗模式、可編程參考電壓發(fā)生器以及輸入多路復用器其特點如下:反向和非反向的終端輸入復用器比較器輸出有軟件可選的低通濾波器比較器的輸出可作為定時器A的捕獲輸入端口的輸入緩沖由軟件控制具有中斷功能可選的內部電壓參考比較器和內部電壓參考發(fā)生器可關閉多路輸入選擇器較器A的結構大概可以分4部分構成，分別為：模擬輸入比較器A核心低通慮波器基準電壓部分中斷部分模擬輸入：外部模擬引腳信號CA0，CA1(正負端)可以分別由P2CA0,P2CA1位控制開或關。經過軟件的設置可以分別與內部的幾個基準電壓進行比較（0.5VCC,0.25VCC,三極管門值電壓）或外部其中的電壓進行比較。

應用的硬件比較可以分為以下三種組合：

兩個外部引腳輸入信號進行比較

其中一個外部引腳信號與內部的0.5VCC或0.25VCC比較

其中一個外部引腳信號與內部基準電壓比較參考電壓發(fā)生器:

參考電壓電路是可以由CARSEL，CARERF0，CARERF1位來控制電壓的產生。通過軟件設置可以選擇幾種電壓輸出到比較器的輸入中作為比較，當然此參考電壓也可以通過對單片機的引腳往外部提供參考電壓之用。比較器A核心

比較器CAON位控制開關，CAEX位控制位控制方向。低通慮波器

低通慮波器只需一個CAF位來控制此慮波器的功能開與關。此慮波器功能是用于消除比較器輸出信號的毛剌，以保證信號的質量和中斷請求的可靠性。中斷請求

比較器A模塊是具有中斷功能的，如比較器功能CAIE中斷允許開了，在CAIF信號產生時將生產中斷（當然GIE要為1時）。比較器A模塊是具有中斷獨立向量的，是一個單獨的中斷，CUP接受請求后會硬件自動清除中斷標志位CAIFG。利用比較器實現(xiàn)斜率AD：6.DAC12

DAC12模塊是一種12位電壓輸出DAC，具有內部或外部參考電壓選項、可實現(xiàn)最低功耗的可編程建立時間，同時還能夠配置為8或12位工作模式。當存在多組DAC12模塊并行工作時，可以將其編成一組，實現(xiàn)同步更新工作。 DAC1的主要特性有：8位、12位分辨率可編程的時間對能量消耗內部或外部參考電壓支持無符號和有符號數(shù)據(jù)輸入具有自校驗功能二進制或者二的補碼形式多路DAC同步更新可直接存儲器存取DAC12應用舉例階梯波的產生：在一定時間范圍內，每隔一段時間，輸出幅度遞增一個恒定值。階梯波可以通過延遲程序或定時器來配合DAC12產生。三角波的產生：三角波是由兩段直線組成，先輸出一個線性增長的波形，達到最大值時，再送出一個線性減少的波形，這兩個波形合到一起就成為三角波?？赏ㄟ^控制DAC12的輸入值遞增、遞減來實現(xiàn)不規(guī)則信號的產生：可以把不規(guī)則信號的采樣值，存儲在程序存儲器中，然后用查表的方法讀出這些值，送到DAC12一個通道后輸出到Y軸上，同時利用另一個DAC12通道在X軸送出鋸齒波，以產生水平掃描線。兩個DAC12通道信號的頻率應保持一定的比例關系，從而能夠使顯示波形保持同步。當然也可用這種方法產生規(guī)則的波形，如正弦波等。7.DMA（DerictMemoryAccess）

直接存儲器存取(DMA)控制器能夠在無需CPU干預的情況下在整個地址段上將數(shù)據(jù)從一個地址傳輸至另一個地址。DMA不僅可顯著增加外設模塊的吞吐量，而且還能大幅降低系統(tǒng)功耗。該模塊具有多達3個獨立傳輸通道。其特性包括：最多有高達8個獨立的數(shù)據(jù)傳輸通道可配置的DMA通道特性每次傳輸僅需要兩個MCLK時鐘周期字節(jié)、字和字節(jié)與字的混合傳輸特性字區(qū)大小高達65535個字節(jié)或字可配置的傳輸觸發(fā)選擇可選擇的跳變觸發(fā)和電平觸發(fā)四種尋址方式：固定地址到固定地址、固定地址到塊地址、塊地址到固定地址、塊地址到塊地址。單次、塊或者突發(fā)塊傳輸模式DMA內部框圖：8.Flash模塊介紹Msp430的Flash是可以位、字和字節(jié)尋址和編程的存儲器。該模塊由一個集成控制器來控制編程和擦除的操作?？刂破靼ㄈ齻€寄存器，一個時序發(fā)生器及一個提供擦除和編程電壓的電壓發(fā)生器。其主要特點有：產生內部編程電壓可位、字、字節(jié)編程超低功耗操作支持段擦除和多段模塊擦除Flash的結構框圖如下：內部三個控制寄存器時序控制單元電壓產生器Flash存儲器的分段結構：MSP430的Flash存儲器分成多個段，可對其進行單個位、字、字節(jié)的寫入，但最小的擦除單位是段。Flash存儲器分為主存儲區(qū)和信息存儲區(qū)兩部分，在操作上二者沒什么區(qū)別，程序代碼和數(shù)據(jù)可以存儲在任意部分。兩者的區(qū)別在于段的大小和物理地址的不同。信息存儲器有四個64字節(jié)的段，主存儲區(qū)有兩個或更多個的512字節(jié)的段，具體大小可查看數(shù)據(jù)手冊。512字節(jié)64字節(jié)主存儲區(qū)信息存儲區(qū)9.數(shù)字I/O端口

MSP430器件擁有多達12個數(shù)字I/O端口:P1-P10。每端口均有8個I/O引腳。每個I/O引腳均可配置為輸入或者輸出，并可被獨立地讀取或者寫入。P1與P2端口都具備中斷能力。MSP430F2xx,5xx以及部分4xx器件擁有可單獨配置的內置上拉或下拉電阻。10.LCD/LCD_ALCD/LCD_A控制器可自動生成多達196段的信號，能夠直接驅動LCD顯示器。MSP430LCD控制器可支持靜態(tài)、2組多路復用、3組多路復用以及4組多路復用LCD。LCD_A模塊包含可用于控制對比度的集成充電泵。TheLCDcontrollerfeaturesare:-Displaymemory-Automaticsignalgeneration-Configurableframefrequency-Blinkingcapability-Supportfor4typesofLCDs:Static2-mux,1/2bias3-mux,1/3bias4-mux,1/3bias其內部框圖如下：11.MPY(硬件乘法器)硬件乘法器模塊可支持8/16位x8/16位帶正負或者不帶正負符號的乘法，并可選擇“乘法與累加”功能。其是一種不影響CPU任務的外設，并可通過DMA模式進行存取。最新F47xx與F5xx器件上的MPY可實現(xiàn)高達32x32位的運行。32位乘法器是一個并行器件，而不是CPU內核的一部分，這也就意味著乘法器在工作的時候不會涉及CPU的活動。硬件乘法寄存器都是可以通過CPU匯編指令的讀或者寫來操作。硬件乘法器支持一下操作：無符號和有符號乘法無符號和有符號的乘法累加8位、16位、24位、32位操作數(shù)整數(shù)及小數(shù)乘法8位和16位操作數(shù)和16位硬件乘法器兼容8位和24位在沒有符號位擴展的情況下依然可以進行乘法操作其方框圖如下：12.OpAmpMSP430集成運算放大器具有單電源、低電流工作模式，軌至軌輸出以及可編程建立時間等優(yōu)異特性。可編程的內部反饋電阻以及多個運算放大器之間的相互連接能夠實現(xiàn)各種軟件可選擇的配置選項，如：單位增益模式、比較器模式、反向PGA、非反向PGA、差分以及儀表放大器等。OA可用于在AD轉換前的模擬信號調理。其特征如下：但電源供電，工作電流低軌對軌輸出可通過程序設置穩(wěn)定時間可編程的配置模式可通過軟件選擇反饋電阻，以應用在PGA（比例增益放大）上OA內部框架圖如下：同向輸入端反向輸入端放大部分13.基本定時器 BT擁有兩個可串聯(lián)形成16位定時器/計數(shù)器的獨立8位定時器。兩個定時器均可用軟件讀寫。

基本定時器存在于MSP430F4系列中，其功能比較簡單，它的功能有兩個：

一個是為液晶驅動模塊提供時鐘信號。二是產生周期性的中斷，為系統(tǒng)提供周期信號。可將BT進行擴展以實現(xiàn)集成型RTC。內部日歷系統(tǒng)能針對天數(shù)不足31天的月份進行自動調整補償，而且可支持閏年的自動適應。內部框圖如下：14.RTC（實時時鐘）實時時鐘模塊提供了具有日歷模式、靈活可編程鬧鐘和可校準的時鐘計數(shù)器。實時時鐘的特點有：可配置成實時時鐘模式和計數(shù)器模式日歷模式提供年月日時分秒和星期具有中斷能力實時時鐘可選擇BCD碼或者二進制格式實時時鐘模式具有可編程鬧鐘實時時鐘模式具有時間偏差的邏輯校正模塊框圖如下：15.ScanIF(旋轉掃描接口)ScanIF模塊是一種可編程狀態(tài)機，具有能夠以最低功耗自動測量線性或旋轉運動的模擬前端。該模塊支持各種類型的LC與阻性傳感器和正交編碼。ScanIF模塊分三塊組成：模擬前端(AFE)信號處理狀態(tài)機(PSM)定時狀態(tài)機（TSM）其中模擬前端激勵傳感器，檢測信號并把信號轉換成數(shù)字信號，這些數(shù)字信號進入信號處理狀態(tài)機處理后分析計算前端的旋轉運動。定時狀態(tài)機控制模擬前端和信號處理狀態(tài)機。ScanIF典型應用使用FW427進行無磁測量的原理：ScanIF框圖：模擬前端信號處理狀態(tài)機定時狀態(tài)機16.SD16SD16/SD16_A模塊具備多達3個內部參考電壓為1.2V的16位Δ-ΣA/D轉換器。每個模數(shù)轉換器擁有8個全差分復用的輸入，如內置溫度傳感器。該轉換器為過采樣比率可選的二階過采樣Δ-Σ調制器，SD16_A過采樣比率最大為1024，SD16為256。其功能包括：-16位Σ-Δ結構

-多達三個獨立的，可同時采樣ADC通道

-每通道最多有8個復用的差分模擬輸入

-軟件可編程的片上參考電壓（1.2V）

-軟件選擇內部或外部參考

-內置溫度傳感器

-高達1.048576MHz的輸入頻率調制器

-可選擇的低功率轉換模式17.SVS(電源管理)電源電壓監(jiān)控器(SVS)是一種用于監(jiān)控AVCC電源電壓或外部電壓的可配置模塊。當電源電壓或外部電壓降至用戶所選閾值以下時，經配置的SVS可設置標志或觸發(fā)POR復位。其特性包括：Avcc實時監(jiān)視可選擇的POR產生可軟件訪問的SVS比較器輸出可軟件訪問和關閉的低電壓環(huán)境14級可選的門限電壓外部通道監(jiān)視外部電壓其結構框圖如下：參考電壓設置18.TimerA/TimerBTimer_A與Timer_B均為異步16位定時器/記數(shù)器，具備多達7個采集/比較寄存器和4種運行模式。該定時器可支持多種捕獲/比較模式、PWM輸出與內部定時，同時還具有各種中斷功能。其特點包括：四種運行模式的16位定時、計數(shù)器可選擇配置的時鐘源多達7個可配置的捕獲比較單元可配置的PWM輸出異步輸入和輸出鎖存對所有Time中斷快速響應的中斷向量控制器其結構大體可分為兩大部分：定時計數(shù)單元捕獲比較單元Timer_ACountingModes0FFFFh0hCCR0Stop/HaltTimerishaltedUpTimercountsbetween0andCCR00FFFFh0hContinuousTimercontinuouslycountsupUp/DownTimercountsbetween0andCCR0and0CCR–CountCompareRegister71計數(shù)單元捕獲比較單元19.USCI(UART、SPI、I2C、LIN、IrDA)

通用串行通信接口(USCI)模塊具有兩組可同時使用的獨立通道。異步通道(USCI_A)支持UART模式、SPI模式、IrDA的脈沖成形以及LIN通信的自動波特率檢測。同步通道(USCI_B)支持I2C和SPI模式。UART模式：UART模式下其特點包括：傳輸7位和8位數(shù)據(jù)，可采用奇校驗或偶校驗或無奇偶校驗獨立的接受和發(fā)送移位寄存器獨立的接受和發(fā)送緩沖控制器支持最低位優(yōu)先或最高位優(yōu)先的數(shù)據(jù)發(fā)送和接受方式通過有效的起始位檢測將MSP430從低功耗喚醒可編程實現(xiàn)波特率為小數(shù)狀態(tài)標志位用于檢測錯誤或排除錯誤獨立的接收和發(fā)送中斷方框圖如下：SPI模式：SPI模式下其特點為：7位和8位數(shù)據(jù)傳輸方式獨立的接受和發(fā)送移位寄存器獨立的接受和發(fā)送緩沖控制器支持最低位優(yōu)先或最高位優(yōu)先的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收方式3線或4線操作模式連續(xù)發(fā)送和接收操作可選的時鐘極性和相位控制主模式的時鐘頻率可控獨立的接收和發(fā)送中斷LPM4模式下可進行從模式操作方框圖如下：IIC模式：IIC模式下其特點為：遵循飛利浦半導體公司的IIC規(guī)范7位和10位的設備尋址方式廣播模式

開始/重新開始/停止多主設備收發(fā)模式從設備收發(fā)模式支持100Kpbs的標準方式和400Kpbs的高速方式在主設備模式中，UCCLK頻率可編程低功耗設計從設備根據(jù)檢測到的開始信號將MSP430從低功耗模式下喚醒LPM4模式下可進行從模式操作方框圖如下：同步與異步傳輸?shù)膮^(qū)別

1.異步傳輸是面向字符的傳輸，而同步傳輸是面向比特的傳輸。

2.異步傳輸?shù)膯挝皇亲址?，而同步傳輸?shù)膯挝皇菐?/p>

3.異步傳輸通過字符起止的開始和停止碼抓住再同步的機會，而同步傳輸則是以數(shù)據(jù)中抽取同步信息。

4.異步傳輸對時序的要求較低，同步傳輸往往通過特定的時鐘線路協(xié)調時序。

5.異步傳輸相對于同步傳輸效率較低。

同步傳輸方式中發(fā)送方和接收方的時鐘是統(tǒng)一的、字符與字符間的傳輸是同步無間隔的。

異步傳輸方式并不要求發(fā)送方和接收方的時鐘完全一樣，字符與字符間的傳輸是異步的。

在網(wǎng)絡通信過程中，通信雙方要交換數(shù)據(jù)，需要高度的協(xié)同工作。為了正確的解釋信號，接收方必須確切地知道信號應當何時接收和處理，因此定時是至關重要的。在計算機網(wǎng)絡中，定時的因素稱為位同步。同步是要接收方按照發(fā)送方發(fā)送的每個位的起止時刻和速率來接收數(shù)據(jù)，否則會產生誤差。通?？梢圆捎猛交虍惒降膫鬏敺绞綄ξ贿M行同步處理。

1.異步傳輸（AsynchronousTransmission）：異步傳輸將比特分成小組進行傳送，小組可以是8位的1個字符或更長。發(fā)送方可以在任何時刻發(fā)送這些比特組，而接收方從不知道它們會在什么時候到達。一個常見的例子是計算機鍵盤與主機的通信。按下一個字母鍵、數(shù)字鍵或特殊字符鍵，就發(fā)送一個8比特位的ASCII代碼。鍵盤可以在任何時刻發(fā)送代碼，這取決于用戶的輸入速度，內部的硬件必須能夠在任何時刻接收一個鍵入的字符。

異步傳輸存在一個潛在的問題，即接收方并不知道數(shù)據(jù)會在什么時候到達。在它檢測到數(shù)據(jù)并做出響應之前，第一個比特已經過去了。這就像有人出乎意料地從后面走上來跟你說話，而你沒來得及反應過來，漏掉了最前面的幾個詞。因此，每次異步傳輸?shù)男畔⒍家砸粋€起始位開頭，它通知接收方數(shù)據(jù)已經到達了，這就給了接收方響應、接收和緩存數(shù)據(jù)比特的時間；在傳輸結束時，一個停止位表示該次傳輸信息的終止。按照慣例，空閑（沒有傳送數(shù)據(jù)）的線路實際攜帶著一個代表二進制1的信號，異步傳輸?shù)拈_始位使信號變成0，其他的比特位使信號隨傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息而變化。最后，停止位使信號重新變回1，該信號一直保持到下一個開始位到達。例如在鍵盤上數(shù)字“1”，按照8比特位的擴展ASCII編碼，將發(fā)送“00110001”，同時需要在8比特位的前面加一個起始位，后面一個停止位。

異步傳輸?shù)膶崿F(xiàn)比較容易，由于每個信息都加上了“同步”信息，因此計時的漂移不會產生大的積累，但卻產生了較多的開銷。在上面的例子，每8個比特要多傳送兩個比特，總的傳輸負載就增加25%。對于數(shù)據(jù)傳輸量很小的低速設備來說問題不大，但對于那些數(shù)據(jù)傳輸量很大的高速設備來說，25%的負載增值就相當嚴重了。因此，異步傳輸常用于低速設備。

如果往磁盤里寫，異步是先寫到Buffer，再寫到目標磁盤，比如原寫12345，而目標端只寫了1。同步是不等收到沒收到都會寫到本地磁盤，容易造成Buffer阻塞。同步傳輸通常要比異步傳輸快速得多。接收方不必對每個字符進行開始和停止的操作。一旦檢測到幀同步字符，它就在接下來的數(shù)據(jù)到達時接收它們。另外，同步傳輸?shù)拈_銷也比較少。

2.同步傳輸（SynchronousTransmission）：同步傳輸?shù)谋忍胤纸M要大得多。它不是獨立地發(fā)送每個字符，每個字符都有自己的開始位和停止位，而是把它們組合起來一起發(fā)送。我們將這些組合稱為數(shù)據(jù)幀，或簡稱為幀。

數(shù)據(jù)幀的第一部分包含一組同步字符，它是一個獨特的比特組合，類似于前面提到的起始位，用于通知接收方一個幀已經到達，但它同時還能確保接收方的采樣速度和比特的到達速度保持一致，使收發(fā)雙方進入同步。

幀的最后一部分是一個幀結束標記。與同步字符一樣，它也是一個獨特的比特串，類似于前面提到的停止位，用于表示在下一幀開始之前沒有別的即將到達的數(shù)據(jù)了。

同步傳輸通常要比異步傳輸快速得多。接收方不必對每個字符進行開始和停止的操作。一旦檢測到幀同步字符，它就在接下來的數(shù)據(jù)到達時接收它們。另外，同步傳輸?shù)拈_銷也比較少。例如，一個典型的幀可能有500字節(jié)（即4000比特）的數(shù)據(jù)，其中可能只包含100比特的開銷。這時，增加的比特位使傳輸?shù)谋忍乜倲?shù)增加2.5%，這與異步傳輸中25%的增值要小得多。隨著數(shù)據(jù)幀中實際數(shù)據(jù)比特位的增加，開銷比特所占的百分比將相應地減少。但是，數(shù)據(jù)比特位越長，緩存數(shù)據(jù)所需要的緩沖區(qū)也越大，這就限制了一個幀的大小。另外，幀越大，它占據(jù)傳輸媒體的連續(xù)時間也越長。在極端的情況下，這將導致其他用戶等得太久。20.USB模塊該USB模塊完全符合USB2.0規(guī)范，并可支持控制、中斷以及數(shù)據(jù)速率為12Mbps（全速）的批量傳輸。該模塊支持USB懸掛、喚醒以及遠程喚醒等運行，并可配置成多達8組輸入與8組輸出端點。該模塊包括集成型物理接口(PHY)、USB時鐘生成鎖相環(huán)(PLL)，以及可進行總線供電與器件自行供電的高靈活電源系統(tǒng)。21.Watchdog+WDT+在發(fā)生軟件問題后可執(zhí)行受控系統(tǒng)重啟。如果達到設定的時間間隔，將重新生成系統(tǒng)復位。如果應用不需要監(jiān)控功能，則模塊可配置為間隔定時器，并在設定的時間間隔生成中斷?？撮T狗特性如下：4鐘軟件可選的定時時間2種工作模式，即看門狗和定時器出于安全考慮，對看門狗的寫操作需要口令可選擇的時鐘源有停止模式支持的超低功耗特性在看門狗模式下超過定時后將產生系統(tǒng)復位，在定時模式下則產生中斷請求。時鐘故障保護NOTIC：上電或系統(tǒng)復位后，看門狗定時器自動進入看門狗模式，并以CDO為時鐘源，32MS的時長作為WDT+的初始值。用戶必須先修改初始的重啟時長或停止看門狗。方框圖如下:22.PMM(SVS.SVM.BOR.LDO電源管理和供電監(jiān)控模塊)其模塊的特征為:提供寬的電源電壓范圍：1.8V-3.6V產生的核心電壓可調：1.4V、1.6V、1.8V、1.9V（典型值）欠壓復位（BOR）配有8個可編程的DVcc和Vcore電源電壓管理與監(jiān)控軟件恢復掉電時系統(tǒng)狀態(tài)掉電情況下可選擇上電復位軟件可選監(jiān)視狀態(tài)輸出MSP430主要數(shù)字模塊需要一個低于DVcc允許范圍的核心電壓Vcore。因此電源管理模塊集成了一個低壓降的電壓調整器LDO，LDO可產生一個二次核心電壓Vcore。這個核心電壓可通過四部編程從而使功耗最低化。內核的最小允許電壓依賴于MCLK的大小.電源管理框圖如下：三、MSP430燒錄工具簡介對于MSP430來說，無論仿真還是燒寫程序一般可以通過：JTAG、SBW、BSL接口進行。JTAG、SBW接口可以用于仿真接口，BSL接口不能用于仿真。而編程器則三種接口都支持。所以并不能說JTAG只支持仿真不支持編程，這是概念錯誤，JTAG僅僅是一種接口協(xié)議而已。下面簡單描述一下三種接口的區(qū)別：1、JTAG是邊界掃描技術，其在430內部有邏輯接口給JTAG使用，內部有若干個寄存器連接到了430的內部數(shù)據(jù)地址總線上，所以可以用JTAG訪問430內部的所有資源，包括對FLASH的讀寫操作。所以可以用于對MSP430的仿真及編程。主要連接線有TMS、TCK、TDI、TDO、RST、TEST。2、SBW是SPY-BI-WIRE，可以簡稱兩線制JTAG，主要用SBWTCK（連接到JTAG仿真器的7腳TCK）與SBWTDIO（連接到J