【正文】 lash 型存儲器及 JTAG 邊界掃描技術(shù)的廉價開發(fā)工具 MSPFET430X110 ，將國際上先進的 JTAG 技術(shù)和 Flash 在線編程技術(shù)引入 MSP430。BOOTSTRAP 具有很高的保密性，口令可達到 32 個字節(jié)的長度。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 。我們相信由于 MSP430 的開放性的基本架構(gòu)和新技術(shù)的應(yīng)用，新的 MSP430 的產(chǎn)品品種必將會不斷出現(xiàn)?！　≡谶\算速度方面，MSP430 系列單片機能在 8MHz 晶體的驅(qū)動下，實現(xiàn) 125ns 的指令周期。超低功耗 MSP430 單片機之所以有超低的功耗，是因為其在降低芯片的電源電壓及靈活而可控的運行時鐘方面都有其獨到之處。在 MSP430 系列中有兩個不同的系統(tǒng)時鐘系統(tǒng)：基本時鐘系統(tǒng)和鎖頻環(huán)( FLL 和 FLL+ )時鐘系統(tǒng)或 DCO 數(shù)字振蕩器時鐘系統(tǒng)。由于系統(tǒng)運行時打開的功能模塊不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有著顯著的不同。上電復(fù)位后，首先由 DCOCLK 啟動 CPU ，以保證程序從正確的位置開始執(zhí)行，保證晶體振蕩器有足夠的起振及穩(wěn)定時間。它們分別是看門狗( WDT )、模擬比較器 A 、定時器 A ( Timer_A )、定時器 B ( Timer_B )、串口 0 、1( USART0 、1 )、硬件乘法器、液晶驅(qū)動器、10 位 /12 位 ADC 、IIC總線直接數(shù)據(jù)存取( DMA )、端口 O ( P0 )、端口 1～6 ( P1～P6 )、基本定時器( Basic Timer )等的一些外圍模塊的不同組合。對于 OPT 型和 ROM 型的器件是使用仿真器開發(fā)成功之后在燒寫或掩膜芯片；對于 FLASH 型則有十分方便的開發(fā)調(diào)試環(huán)境，因為器件片內(nèi)有 JTAG 調(diào)試接口，還有可電擦寫的 FLASH 存儲器，因此采用先下載程序到 FLASH 內(nèi)，再在器件內(nèi)通過軟件控制程序的運行，由 JTAG 接口讀取片內(nèi)信息供設(shè)計者調(diào)試使用的方法進行開發(fā)。　　適應(yīng)工業(yè)級運行環(huán)境 MSP430 系列器件均為工業(yè)級的，運行環(huán)境溫度為 40～+ 85 攝氏度 ，所設(shè)計的產(chǎn)品適合用于工業(yè)環(huán)境下。而 MSP430 單片機是 16 位的單片機，采用了精簡指令集( RISC )結(jié)構(gòu)，只有簡潔的 27 條指令，大量的指令則是模擬指令，眾多的寄存器以及片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器都可參加多種運算。而 MSP430 系列單片機在低功耗方面的優(yōu)越之處，則是89C51系列不可比擬的。這也就是為什么 MSP430 系列產(chǎn)品和其中功能部件迅速增加的原因。對于 MSP430 系列而言，由于引進了 Flash 型程序存儲器和 JTAG 技術(shù)，不僅使開發(fā)工具變得簡便，而且價格也相對低廉，并且還可以實現(xiàn)在線編程。同步信號是通過變壓器變壓并經(jīng)過光電耦合電路取得。本設(shè)計按照相應(yīng)的按鍵進行4個亮度等級之一的亮度顯示，可以直觀的看到燈泡的多種明亮程度?？刂菩盘枮楹唵蔚逆I盤輸入，當(dāng)不同的按鍵按下，可以直觀的看到燈的多種亮度。在此基礎(chǔ)上，我們設(shè)計了一種使用的數(shù)控可控硅觸發(fā)電路。選擇時考慮到單片機的內(nèi)置資源的豐富性、指令系統(tǒng)的復(fù)雜性、以及單片機的發(fā)展趨勢等各種因素，選擇MSP430系列芯片。MSP430F449芯片管腳布局圖如下：由光電耦合器MOC3021和雙向可控硅等組成驅(qū)動電路，當(dāng)MOC3021的腳2為低電平時，腳4和腳6的電壓稍過零時，內(nèi)部可控硅導(dǎo)通，觸發(fā)外部可控硅SCR導(dǎo)通，負載RL得電，當(dāng)腳二為高電平時，雙向可控硅被關(guān)斷，與雙向可控硅并聯(lián)的R5和C2，用于降低可控硅所受到的沖擊電壓，保護雙向可控硅和MOC3021。同步檢測電路直接由變壓器變壓整流經(jīng)過光電耦合器送給計數(shù)器電路。 經(jīng)同步變壓器得到的交流電壓Ua，如圖2（a）所示，通過由光電耦合器TIL113等組成的同步電路，形成矩形脈沖序列Ub，如圖2（b）所示：Ub送可預(yù)置數(shù)4位二進制加/減計數(shù)器CC4516的預(yù)置端PE，當(dāng)PE=1,預(yù)置數(shù)輸入；當(dāng)PE=0，計數(shù)器開始計數(shù)。①當(dāng)初值D7D0設(shè)置為1111 1111即256時，每秒內(nèi)燈亮?xí)r間為 256*1/=②當(dāng)初值為1100 1000即206時，每秒內(nèi)燈亮?xí)r間為（25650）*1/=③當(dāng)初值為1001 1100即156時，每秒內(nèi)燈亮?xí)r間為（256100）*1/=④當(dāng)初值為0011 1000即56時，每秒內(nèi)燈亮?xí)r間為（256200）*1/= 人機交互鍵盤接口由于MSP430單片機指令系統(tǒng)具有散轉(zhuǎn)指令和C430中的switch語句非常適合對鍵輸入信息的處理，這些指令可當(dāng)作是對鍵入信息輸入的軟件接口，如圖所示。 本章是本設(shè)計的重點部分，也是本次設(shè)計的核心所在。最后，可控硅主驅(qū)動電路、控制電路以及人機交互鍵盤接口是硬件設(shè)計的核心。 嵌入式IAR Embedded Workbench IDE嵌入式IAR Embedded Workbench IDE提供一個框架，任何可用的工具都可以完整地嵌入其中，這些工具包括：① 高度優(yōu)化的IAR AVR C/C++編譯器； ② AVR IAR匯編器；③ 通用IAR XLINK Linker； ④ IAR XAR庫創(chuàng)建器和 IAR XLIB Librarian；⑤ 一個強大的編輯器；⑥ 一個工程管理器；⑦ IAR CSPYTM調(diào)試器，一個具有世界先進水平的高級語言調(diào)試器。 我們稱這個理念為：“不同架構(gòu)，同一解決方案”。實時操作系統(tǒng)（RTOS）支持也可加載到產(chǎn)品中。 項目管理嵌入式IAR Embedded Workbench IDE能幫助用戶控制所有的工程模塊，例如，C或者C＋＋源代碼文件、匯編文件、“引用”文件、以及其他相關(guān)模塊。下表指出另外的一些特性： ① 通過工程模板可以創(chuàng)建獨立的可編輯和可運行的工程文件，使開發(fā)平穩(wěn)啟動； ② 分級的工程表述； ③ 具有分級圖標的源代碼瀏覽器； ④ 可以為全球化、組和個人源代碼文件設(shè)置選項； ⑤ “Make”功能只在必要時才實行再編譯、再匯編和再連接文件； ⑥ 基于文本的工程文件； ⑦ 自定義功能使用戶輕松的擴展標準工具欄； ⑧ 工程文件輸入時可使用命令行模式?？赏？康拇翱谙到y(tǒng)還通過一種節(jié)省空間方式使多個窗口可同時打開。還可識別C語言元素（例如括號的匹配問題）。 軟件組成 軟件采用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法，功能模塊各自獨立，系統(tǒng)初始化模塊供電后，完成系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)變量的初始化工作，其中包括變量設(shè)置、標志位設(shè)定、中斷設(shè)置和定時器狀態(tài)、控制口的狀態(tài)初始化、功能鍵設(shè)置等。其它參數(shù)測試主要進行波形顯示，對同步信號檢測是否準確測試。 經(jīng)同步變壓器得到的交流電壓Ua，如圖2（a）所示，通過由光電耦合器TIL113等組成的同步電路，形成矩形脈沖序列Ub，如圖2（b）所示：Ub送可預(yù)置數(shù)4位二進制加/減計數(shù)器CC4516的預(yù)置端PE，當(dāng)PE=1,預(yù)置數(shù)輸入；當(dāng)PE=0，計數(shù)器開始計數(shù)。 本章小結(jié)本章首先介紹了嵌入式IAR Embedded Workbench IDE，旨在使用戶獲得對本產(chǎn)品的所有集成工具的總體了解。接下來是本設(shè)計的軟件設(shè)計部分，它是這章節(jié)的重點。為了提高畢業(yè)生的素質(zhì)和能力，畢業(yè)設(shè)計是每一個應(yīng)屆大學(xué)畢業(yè)生畢業(yè)之前在學(xué)校的最后一個大的作業(yè)，也是對畢業(yè)生所學(xué)知識的真正檢驗。參考文獻[1] 電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 主編 李中發(fā) 制作 李中發(fā)[2] C語言程序設(shè)計教程 主編 李培金 制作 丁春莉[3] 數(shù)字電子技術(shù) 主編 盧慶林 制作 王 方[4] 單片機原理及應(yīng)用 主編 董少明 制作 夏冬勝 [5] 百度百科[6] 微控網(wǎng)[7] 微控設(shè)計網(wǎng)MSP430單片機專業(yè)技術(shù)論壇[8] MCU中國專注于MSP430單片機研究與應(yīng)用[9] 利爾達技術(shù)論壇附 錄Ⅰ. 硬件結(jié)構(gòu)圖Ⅱ.元器件清單① MSP430F499芯片1片② 晶閘管驅(qū)動器MOC3063021③ 單向、雙向可控硅(400)④ 光電耦合器TIL113等型號⑤ 燈泡220(交流)⑥ 非門74ls074 ls07致 謝能夠順利完成這次多亮度等級調(diào)光燈的設(shè)計，得力于同學(xué)們的共同努力和封老師的耐心指導(dǎo)和幫助。比如百度，微控網(wǎng)等等。剛開始做設(shè)計的時候，我發(fā)現(xiàn)我以前所學(xué)的知識很基礎(chǔ)，只是些皮毛的東西，但正是這些皮毛給了我興趣，更堅定了我要做好本次畢業(yè)設(shè)計的信心和決心。設(shè)計中應(yīng)注意的問題和要點：軟件設(shè)計時,按鍵在按下和松開時,都會產(chǎn)生抖動,由于同時判斷按鍵和消除抖動的程序?qū)崿F(xiàn)起來有一定的難度,所以,我們簡化了這部分程序的設(shè)計,只設(shè)計了判斷按鍵的程序.在焊接電路實物的過程中,焊點的焊接要認真,.在做畢業(yè)設(shè)計的同時我認識到單片機的工作原理，智能調(diào)光燈的控制原理、可控硅的知識，也鍛煉了我的焊接技術(shù)。完成0208年 11月 25日— 08 年 12 月 1日第二周：理論聯(lián)系實際進行上機操作，由老師評定指出問題并進行改善，確定課題。答 辯 日 期： 年 月 日3．答 辯 評 語：4． 答 辯 成 績： 畢業(yè)設(shè)計(論文)總成績：37 。完成0808年 11月 25日— 08 年 12 月 1日第八周：撰寫、整理、完成畢業(yè)設(shè)計資料。 最后謝謝封老師的耐心輔導(dǎo)，他為我們提供了設(shè)計所需的很多相關(guān)資料，使我們成功的理解和掌握了智能調(diào)光燈的設(shè)計方法。在設(shè)計中，我們遇到了這樣那樣的問題，但在同學(xué)們的一起努力和老師的細心指導(dǎo)下，所有的問題都得到了解決。他為我們提供了設(shè)計所需的很多相關(guān)資料，使我們成功的理解和掌握了調(diào)光燈的設(shè)計方法。在收集資料時，同學(xué)們翻閱了大量大書籍，這些都得益于學(xué)校的圖書館。我們這次設(shè)計調(diào)光燈，同學(xué)們都很努力，都很能吃苦。最后是系統(tǒng)在軟硬件協(xié)同環(huán)境下測試的方法與儀器，并對測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果進行了分析。是一個非常有效的集成開發(fā)環(huán)境（IDE），它使用戶充分有效地開發(fā)并管理嵌入式應(yīng)用工程。 由兩片CC4516組成的8位二進制加法計數(shù)器，它使可控硅全導(dǎo)通的數(shù)值對應(yīng)為FFH，等于十進制數(shù)255；使可控硅關(guān)斷的數(shù)值對應(yīng)為0。測試結(jié)果：本電路可以按照相應(yīng)的按鍵進行4個亮度等級之一的亮度顯示。同時，軟件實現(xiàn)精確定時產(chǎn)生固定寬度的計數(shù)脈沖。 軟件設(shè)計軟件由C語言編寫，編譯鏈接后下載到MSP430F449中運行。 文本編輯器集成化的文本編輯器可以并行編輯多個文件，并具有時興編輯器所期望的所有編輯特性，包括無限次的撤銷/重做和自動完成。IAR Embedded Workbench可以識別和接受基于Microsoft發(fā)布的SCC接口規(guī)范的任何第三方源代碼控制系統(tǒng)。文件可以組合，并且可以為各級設(shè)置選項－工程、組、或者文件。 特性嵌入式IAR Embedded Workbench是一個靈活的集成開發(fā)環(huán)境，使用戶可以針對多種不同的目標處理器開發(fā)應(yīng)用程序。因此，IAR Embedded Workbench IDE容易適應(yīng)于用戶喜歡的編輯器和源代碼控制系統(tǒng)。它為用戶提供一個易學(xué)和具有最大量代碼繼承能力的開發(fā)環(huán)境，以及對大多數(shù)和特殊目標的支持。是一個非常有效的集成開發(fā)環(huán)境（IDE），它使用戶充分有效地開發(fā)并管理嵌入式應(yīng)用工程。硬件部分是本章的重點，我們根據(jù)設(shè)計功能要求，設(shè)計出了硬件結(jié)構(gòu)圖，并對電路進行了說明。通過鍵盤輸入產(chǎn)生中斷，再應(yīng)用不同的程序給出不同的中斷，又因為 MSP430系列單片機的I/O口本身具有中斷能力，同時也可采用查詢的方法。由兩片CC4516組成的8位二進制加法計數(shù)器，它使可控硅全導(dǎo)通的數(shù)值對應(yīng)為FFH，等于十進制數(shù)255；使可控硅關(guān)斷的數(shù)值對應(yīng)為0。但計數(shù)器的初值是有單片機采集鍵盤輸入得到。用來避免電源畸變和電網(wǎng)電壓波動的影響，增強了抗干擾能力，能夠達到設(shè)計的要求。即混合信號處理器，主要是由于其針對實際應(yīng)用需要，把許多模擬電路、數(shù)字電路和微處理器集成在一個芯片上，