【正文】 SART1/SPI 模式 7 續(xù)表 31： 引 腳 I/O 說 明 名 稱 序 號 、主輸出或 SPI模式 、主輸入或 SPI模式 —— USART1/UART或 SPI模式，時鐘輸出—— USART1/SPI模式 阻抗定時器 B_3 TB0～ TB2 RST/NMI 58 I 復(fù)位輸入 /不可屏蔽中斷輸入口，或自動加載程序啟動 (FLASH版本器件有此功能） TCK 57 I 測試時鐘， TCK是用于器件測試與自動加載程序啟動的時鐘輸入接口 (FLASH版本器件有此功能 ) TMS 56 I 測試方式選擇，器件編程與測試的輸入口 TDI 55 I 測試數(shù)據(jù)輸入口，器件的保護(hù)熔絲被連接到 TDI TDO/TDI 54 I/O 測試數(shù)據(jù)輸出口 /編程數(shù)據(jù)輸入口 VeREF+ 10 I/O 送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC12的外部基準(zhǔn)電壓 VREF+ 7 O 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC12的內(nèi)部基準(zhǔn)電壓的正輸入端 VREF/ VeREF 11 O 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC12的內(nèi)部基準(zhǔn)電壓或外部加的基準(zhǔn)電壓負(fù)端 XIN 8 I 晶體震蕩器 XT1的輸入口 XOUT/TCLK 9 I/O 晶體震蕩器 XT1的輸出口或測試時鐘的輸入口 8 續(xù)表 31： 引 腳 I/O 說 明 名 稱 序 號 XT2IN 53 I 晶體震蕩器 XT2的輸入口， 只能接標(biāo)準(zhǔn)晶體 XT2OUT 52 O 晶體震蕩器 XT2的輸出口 AVcc 64 模擬電源的正輸入端，送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC12的模擬部分 AVss 62 模擬電源的負(fù)輸入端，送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC12的模擬部分 DVcc 1 數(shù)字電源的正輸入端 DVss 63 數(shù)字電源的負(fù)輸入端 MSP430F149 芯片處理單元 處理單元基于一種一致的正交設(shè)計的 CPU和指令集 ， 這種設(shè)計結(jié)構(gòu)形成了一種對應(yīng)用開發(fā)高度透明，并以編程簡單著稱的類 RISC體系。 60KB FLASH ROM和 2KB RAM。 3個捕獲 /比較寄存器的 16位定時器 Timer_A,Timer_B。 ： 5 高速晶體 (最高 8MHz)； 低速晶體 (32768Hz)； DCO。 ： 等待方式 ； RAM保持的節(jié)電方式 。 MSP430F149 是 MSP430X14X 系列的一種， 、兩個 16 位定時器、一個 14 路的 12位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、一個看門狗、 6路 P口、兩路 USART 通信端口、一個比較器、一個 DCO 內(nèi)部振蕩器和兩個外部時鐘 ,支持 8M 的時鐘。在系統(tǒng)中共 計 有一種活動模式 (AM)和五種低功耗模式 (LPM0～ LPM4)。當(dāng)系統(tǒng)處于省電的備用狀態(tài)時，用中斷請求將它喚醒 只用 6181。這些特點保證了可編制出高效率的源程序。 通過對此次的時鐘電路的設(shè)計，一方面可以鞏固已經(jīng)學(xué)習(xí)過的專業(yè)知識，比如 4 Protel99 SE的使用等；另一方面可以了 解并掌握一些新的知識，比如此次所用的核心芯片 MSP430單片機以及 LCD液晶顯示器等。隨著集成度的不斷提高，把 眾多的外圍功能器件集成在片內(nèi)已經(jīng)具備了充分的條件 ， 這也是單片機以后發(fā)展的重要趨勢。以單片機制成的電子時鐘具有計時準(zhǔn)確 、 功耗低的優(yōu)點 ， 從而得到了 許多 領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。 ，開發(fā)時間短，希望開發(fā)工具簡單、廉價、功能完善。綜觀單片機的發(fā)展，以應(yīng)用需求為目標(biāo)，市場越來越細(xì)化，充分突出以 “單片 ”解決問題，而不像多年前以 MCS51/96等處理器為中心，外擴各種接口構(gòu)成各種應(yīng)用系統(tǒng)。 此次設(shè)計就是用 MSP430F149單片機設(shè)計數(shù)字時鐘， 在硬件電路方面，采用SPX1117低壓差穩(wěn)壓器為單片機提供電源，它將 5V電壓轉(zhuǎn)化為 ；用 4*4矩陣鍵盤進(jìn)行輸入；在時間的顯示上介紹了兩種方法顯示，即 LED數(shù)碼顯示和 LCD液晶顯示 ；除此以外，在電路板上還留有供擴展電路應(yīng)用的引腳接口。 2 TI在 2021到 2021年期間推出了 F15X和 F16X系列產(chǎn)品。 隨著 FLASH技術(shù)的迅速發(fā)展， TI公司也將這一技術(shù)引入 MSP430系列單片機中。 MSP430的 33X、 32X、 31X等系列具有 LCD驅(qū)動模塊，對提高系統(tǒng)的集成度較有利。 美國德州儀器公司 (TI)推出的 MSP430系列超低功耗 16位混合信號處理器(Mixed Signal Processor)。 時鐘電路在計算機系統(tǒng)中起著非常重要的作用，是保證系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞 ： MSP430； 時鐘設(shè)計 ； 矩陣鍵盤； LCD The Design of Clock Based on MCU430 Abstract: The series of MSP430 is a 16 bit, with RISC, ultralow power mixed MCU. The Brochure introduces the design of clock system with the core of MSP430F149 MCU. In hardware electric circuit aspect, I adopt SPX11117 low press Manos tat to provide electrical source for MCU. It translates 5V press into then provides it to MCU. And it use 4*4 matrix keyboard to input. And in the display of time aspect, I use two ways of showing: LED and LCD. Otherwise, I remain some cite way for extending the use of electrocircuit. In the design of software, I finish the scan process of keyboard, the programmer of display module, and the design of the main process of the MSP430 which is overtake low consume as it is core, so the cost of the whole system is very low, a button batteries can be used for ten years. In addition, because a lot of circuits are in it, and because there are some cite ways remained for extending the use of electrocircuit, we can still add some functions to it, such as give the correct time when it is the full time, the display of temperature and so on. Key words: MSP430； Clock design； Matrix keyboard； LCD 基于 MSP430 單片機的時鐘設(shè)計 目 錄 1 概 述 ......................................................... 1 2 課題研究背景與意義 .............................................. 3 課題研究背景 .................................................. 3 課題研究意義 .................................................. 3 3 MSP430F149 介紹 .................................................. 4 MSP430F149 芯片特點 ........................................... 4 MSP430F149 芯片引腳 ........................................... 5 MSP430F149 芯片處理單元 ....................................... 8 MSP430F149 芯片運行模式 ....................................... 8 MSP430F149 芯片 I/O端口 ....................................... 9 MSP430F149 芯片時鐘系統(tǒng) ...................................... 10 MSP430F149 芯片存儲器結(jié)構(gòu)和地址空間 .......................... 10 4 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 ............................................... 12 系統(tǒng)方案論證與選擇 ........................................... 12 系統(tǒng)總體設(shè)計 ................................................. 13 電源穩(wěn)壓電路 ................................................. 14 LED 數(shù)碼 顯示電路 ............................................. 14 LED 數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)與工作原理 ................................. 14 LED 顯示器的顯示方式及驅(qū)動方式 ............................. 15 LCD 液晶顯示接口電路 ......................................... 16 鍵盤輸入電路 ................................................. 19 JATG 接口基本原理 ............................................ 20 邊界掃描技術(shù) ............................................... 20 TAP 控制器 ................................................. 21 5 MSP430 集成開發(fā)調(diào)試環(huán)境 ........................................ 22 關(guān)于 IAR Embedded Workbench .................................. 22 IAR Embedded Workbench 的基本操作 ............................ 23 IAR C430 編譯器 .............................................. 24 6 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ................................................... 28 LED 數(shù)碼管顯示器模塊 ......................................... 30 LCD 液晶顯示器模塊 ........................................... 31 矩陣鍵盤模塊驅(qū)動 ............................................. 32 7 結(jié) 束 語 ....................................................... 35 參考文獻(xiàn) ......................................................... 36 致 謝 .......................................................... 37 附 錄 .......................................................... 38 附錄 1 程序清單 .................................................. 38 附錄 2 系統(tǒng)原理圖 ................................................ 50 附錄 3 系統(tǒng) PCB圖 ....................................