【導(dǎo)讀】ActiveMode:330μAat1MHz,V. StandbyMode:. OffMode(RAMRetention):. MSP430F155:. MSP430F156:. MSP430F157:. 32KB+256BFlashMemory,MSP430F167:. 32KB+256BFlashMemory,MSP430F168:. 48KB+256BFlashMemory,MSP430F169:. 60KB+256BFlashMemory,MSP430F1610:. MSP430F1611:. MSP430F1612:. inlessthan6μs.etc.

　　

【正文】 生器，能夠最大限度地提高代碼的效率。數(shù)字控制的振 蕩器（ DCO）允許在 6 微秒內(nèi)從低功耗模式喚醒。 MSP430x15x/16x/161x 系列是配置了內(nèi)置 16 位定時(shí)器、 12 位快速 A/D 轉(zhuǎn)換器、雙 12 位 D/A 轉(zhuǎn)換器，一個(gè)或者兩個(gè)通用同步 /異步串行通訊接口（ USART）、 I2C、DMA和 48 個(gè) I/O 引腳的微控制器。另外， MSP430x161x 系列為需要大存儲(chǔ)器的應(yīng)用和堆棧的要求提供擴(kuò)展 RAM 尋址。 MSP430 的典型應(yīng)用包括：測(cè)量系統(tǒng)、捕獲模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字值、然后處理數(shù)據(jù)用于顯示或者傳送到主系統(tǒng)。定時(shí)器使得其配置理想地使用在工業(yè)控制中，例 如數(shù)字馬達(dá)控制、手持式儀表、光網(wǎng)絡(luò)中地 TEC 控制，等等。 15 MSP430F169 的引腳定義 簡(jiǎn)要說明 CPU MSP430 CPU具有一個(gè) 16位的精簡(jiǎn)指令計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)用是高度透明的。所有的操作，除了程序流程指令，都是通過源操作數(shù)的 7種尋址模式和目標(biāo)操作數(shù)的四種尋址模式的組合對(duì)寄存器操作進(jìn)行的。 CPU集成了 16個(gè)寄存器，減小了指令執(zhí)行時(shí)間。寄存器到寄存器操作的執(zhí)行時(shí)間是一個(gè)CPU周期。 寄存器中的四個(gè)， R0到 R3，相對(duì)地專用作程序計(jì)數(shù)器、堆棧指針、狀態(tài)寄存器和常數(shù)發(fā)生器。其余寄存器是通用寄存器。 外 圍通過數(shù)據(jù)、地址和控制總線連接到 CPU，可以通過所有指令處理。 指令集 指令集由三種格式和 7種尋址模式的 51條指令構(gòu)成。每條指令可以操作一個(gè)字或者字節(jié)。 運(yùn)行模式 16 MSP430具有一種活動(dòng)模式和五種軟件可選的低功耗運(yùn)行模式。一個(gè)中斷事件可以將芯片從五種低功耗模式中的任何一種喚醒，為請(qǐng)求服務(wù)并在從中斷程序返回時(shí)恢復(fù)低功耗模式。 下列六種運(yùn)行模式由軟件配置： ● 活動(dòng)模式 AM： －所有時(shí)鐘活動(dòng) ● 低功耗模式 0（ LPM0） － CPU關(guān)閉 ACLK和 SMCLK保持活動(dòng)， MCLK關(guān)閉 如果 DCO在活動(dòng)模式中沒有使用 ， DCO的直流發(fā)生器將關(guān)閉 ● 低功耗模式 1（ LPM1） — CPU關(guān)閉 ACLK和 SMCLK保持活動(dòng)， MCLK關(guān)閉 ● 低功耗模式 2（ LPM2） － CPU關(guān)閉 MCLK和 SMCLK關(guān)閉 DCO的直流發(fā)生器保持活動(dòng) ACLK保持活動(dòng) ● 低功耗模式 3（ LPM3） － CPU關(guān)閉 MCLK和 SMCLK關(guān)閉 DCO的直流發(fā)生器關(guān)閉 ACLK保持活動(dòng) ● 低功耗模式 4（ LPM4） － CPU關(guān)閉 ACLK關(guān)閉 MCLK和 SMCLK關(guān)閉 DCO的直流發(fā)生器關(guān)閉 晶體振蕩器停止 中斷向量地址 中斷向量和上電起始地址位于地址 范圍 0FFFFh－ 0FFE0h。這些向量包括相應(yīng)中斷處理 17 指令序列的 16 位地址。 專用功能寄存器 大部分中斷和模塊使能位集中在低地址空間。芯片物理上不存在沒有分配功能目的的專 用功能寄存器位。這種布局簡(jiǎn)化了軟件處理。 中斷使能寄存器 1 和 2 WDTIE： 看門狗定時(shí)器中斷使能。如果選擇看門狗模式停止；如果看門狗定時(shí)器配置 為通用定時(shí)器活動(dòng)。 OFIE： 振蕩器失效中斷使能 NMIIE： 不可屏蔽中斷使能 ACCVIE： Flash存儲(chǔ)器處理出錯(cuò)中斷使能 URXIE0： USART0， UART 和 SPI 接收中 斷使能 UTXIE0： USART0， UART 和 SPI 發(fā)送中斷使能 URXIE1： USART1， UART和 SPI接收中斷使能 UTXIE1： USART1， UART和發(fā)送中斷使能 URXIE1和 UTXIE1在 MSP430x15x芯片中不存在。 中斷標(biāo)志寄存器 1 和 2 WDTIFG： 當(dāng)看門狗定時(shí)器溢出（在看門狗模式）或者安全鍵值出錯(cuò)，當(dāng) Vcc上電復(fù)位 或者 RST/NMI引腳在復(fù)位模式滿足復(fù)位條件時(shí)復(fù)位 OFIFG： 振蕩器失效時(shí)標(biāo)志置位 NMIIFG： 通過 RST/NMI引腳置位 URXIFG0： USART0， UART和 SPI接收標(biāo)志 UTXIFG0： USART0， UART 和 SPI 發(fā)送標(biāo)志 URXIFG1： USART1， UART和 SPI接收標(biāo)志 UTXIFG1： USART1， UART和 SPI發(fā)送標(biāo)志 18 URXIFG1和 UTXIFG1在 MSP430x15x芯片中不存在。 模塊使能寄存器 1 和 2 URXE0： USART0， UART模式接收使能 UTXE0： USART0， UART模式發(fā)送使能 USPIE0： USART0， SPI 模式發(fā)送和接收使能 URXE1： USART1， UART模式 接收使能 UTXE1： USART1， UART模式發(fā)送使能 USPIE1： USART1， SPI 模式發(fā)送和接收使能 圖例： rw：位可讀寫 rw－ 0：位可讀寫，由 PUC復(fù)位 ： SFR 位在芯片中不存在 Flash存儲(chǔ)器 Flash存儲(chǔ)器可以通過 JTAG端口、 bootstrap loader或者由 CPU在系統(tǒng)編程。 CPU可以執(zhí)行單字節(jié)和單字寫入 Flash存儲(chǔ)器。 Flash存儲(chǔ)器的特性包括： ● Flash存儲(chǔ)器有 n個(gè)主存儲(chǔ)段和兩個(gè)各為 128各字節(jié)的信息存儲(chǔ)段（ A和 B）。每個(gè)主存儲(chǔ)段為 512各字節(jié)。 ● 段 0到 n可以一起擦除或者每個(gè)段單獨(dú)擦除。 ● 段 A和 B可以單獨(dú)擦除或者與段 0－ n作為一個(gè)組擦除。段 A和 B也被稱為信息存儲(chǔ)器。 ● 新芯片的信息存儲(chǔ)器中的某些字節(jié)可能已經(jīng)編程（制造過程中用于測(cè)試）。用戶在初次使用前應(yīng)進(jìn)行一次信息存儲(chǔ)器的擦除。 外圍模塊 外圍模塊通過數(shù)據(jù)、地址和控制總線連接到 CPU，可以使用所有指令處理。 DMA控制器 DMA控制器允許數(shù)據(jù)從一個(gè)存儲(chǔ)器地址移動(dòng)到另外一個(gè)存儲(chǔ)器地址無需 CPU干預(yù)。例如，DMA控制器可以用于將數(shù)據(jù)從 ADC12轉(zhuǎn)換器存儲(chǔ)器移動(dòng)到 RAM。使用 DMA控制器可以外圍模塊的吞吐量 。 DMA控制器允許 CPU保持在睡眠模式，無需喚醒來從外圍移動(dòng)數(shù)據(jù)，從 19 而減小系統(tǒng)功耗。 振蕩器和系統(tǒng)時(shí)鐘 MSP430x15x和 MSP430x16x（ x）系列芯片的時(shí)鐘系統(tǒng)支持基本時(shí)鐘模塊，包括支持 32768Hz鐘表晶振、一個(gè)內(nèi)部數(shù)字控制的振蕩器（ DCO）和一個(gè)高頻晶體振蕩器?；緯r(shí)鐘模塊的設(shè)計(jì)是為了同時(shí)滿足低系統(tǒng)成本和低功耗的要求。內(nèi)部 DCO可以在 6微秒內(nèi)快速打開時(shí)鐘源并穩(wěn)定?；緯r(shí)鐘模塊提供下列時(shí)鐘信號(hào)： ● 輔助時(shí)鐘（ ACLK），來自 32768Hz鐘表晶振或者高頻晶振 ● 主時(shí)鐘（ MCLK）， CPU使用 的主時(shí)鐘 ● 次主時(shí)鐘（ SMCLK），由外圍模塊使用的子系統(tǒng)時(shí)鐘上電電路，供電電壓管理器 上電電路是在上電和掉電時(shí)用于為芯片提供正確的內(nèi)部復(fù)位信號(hào)。供電電壓管理（ SVS）電路檢測(cè)供電電壓是否下降到用戶選擇的電壓以下，同時(shí)支持供電電壓管理（芯片自動(dòng)復(fù)位）和監(jiān)測(cè)（ SVM，芯片不自動(dòng)復(fù)位）。 CPU 在上電電路釋放芯片復(fù)位后開始代碼執(zhí)行。不過 Vcc 不能下降到 Vcc（ min）。用戶必須確保缺省的 FLL＋設(shè)定不會(huì)改變直至 Vcc 到達(dá) Vcc（ min）。如果愿意， SVS 電路可以用于監(jiān)測(cè) Vcc 何時(shí)到達(dá) Vcc（ min）。 數(shù)字 I/O MSP430中有 6個(gè) I/O端口 — 端口 P1到 P6: ● 所有 I/O位可以獨(dú)立編程 ● 任何輸入、輸出和中斷條件的組合都是可能的 ● P P2端口的所有 8位可以選擇邊緣中斷輸入 ● 所有指令支持對(duì)端口控制寄存器的讀 /寫 看門狗定時(shí)器 看門狗定時(shí)器模塊（ WDT）的主要功能是在發(fā)生軟件問題后進(jìn)行控制系統(tǒng)的重啟。如果選定的時(shí)間間隔溢出，系統(tǒng)產(chǎn)生復(fù)位。如果看門狗功能在應(yīng)用中不需要，這個(gè)模塊可以配置位間隔定時(shí)器在選定的時(shí)間間隔產(chǎn)生中斷。 乘法器（僅對(duì) MSP430x16x/161x） 乘法器操作由專用外圍模 塊支持。這個(gè)模塊進(jìn)行 16 1 16 8 1 8 8位的操作。這個(gè)模塊能夠同時(shí)支持帶符號(hào)和不帶符號(hào)的乘法和累加操作。操作結(jié)果可以在操作數(shù)裝入外圍寄存器后立即處理，無需額外的時(shí)鐘周期。 USART0 20 MSP430x15x和 MSP430x16x(x)有一個(gè)硬件通用同步 /異步接收發(fā)送（ USART0）外圍模塊用于串行數(shù)據(jù)通信。 USART支持同步 SPI（ 3或者 4引腳）、異步 UART和使用雙緩沖發(fā)送和傳輸通道的 I2C通訊協(xié)議。 USART1(僅對(duì) MSP43016x/161x) MSP430x16x(x)芯片 配有第二個(gè)硬件通用同步 /異步接收發(fā)送（ USART1）外圍模塊用于串行數(shù)據(jù)通信。 USART支持同步 SPI(3或 4引腳 )和異步 UART通訊協(xié)議，使用雙緩沖發(fā)送和接收通道。除了支持 I2C， USART1的操作與 USART0是一樣的。 定時(shí)器 A3 定時(shí)器 A3是一個(gè)帶有 3個(gè)捕獲 /比較寄存器的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。定時(shí)器 A3可以支持多個(gè)捕獲/比較、 PWM輸出和內(nèi)部時(shí)序。定時(shí)器 A3也具有擴(kuò)展中斷能力。中斷可以由計(jì)數(shù)器溢出條件或者每個(gè)捕獲 /比較寄存器產(chǎn)生。 定時(shí)器 B7(僅對(duì) MSP43016x/161x) 定時(shí)器 B7是一個(gè)帶 有 7個(gè)捕獲 /比較寄存器的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。定時(shí)器 B7可以支持多個(gè)捕獲/比較、 PWM輸出和內(nèi)部時(shí)序。定時(shí)器 A3也具有擴(kuò)展中斷能力。中斷可以由計(jì)數(shù)器溢出條件或者每個(gè)捕獲 /比較寄存器產(chǎn)生。 定時(shí)器 B3(僅對(duì) MSP43015x) 定時(shí)器 B3是一個(gè)帶有 3個(gè)捕獲 /比較寄存器的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。定時(shí)器 B3可以支持多個(gè)捕獲/比較、 PWM輸出和內(nèi)部時(shí)序。定時(shí)器 A3也具有擴(kuò)展中斷能力。中斷可以由計(jì)數(shù)器溢出條件或者每個(gè)捕獲 /比較寄存器產(chǎn)生。 比較器 A 比較器 A模塊的主要功能是支持精密的斜坡模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換、電池電壓管理和外部模 擬信號(hào)的檢測(cè)。 ADC12 ADC12模塊支持快速 12位模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換。模塊包括一個(gè) 12位 SAR內(nèi)核、采樣選擇控制、參考電壓發(fā)生器和一個(gè) 16字的轉(zhuǎn)換控制緩沖區(qū)。轉(zhuǎn)換控制緩沖區(qū)允許多達(dá) 16個(gè)獨(dú)立 ADC采 樣的轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)而無需 CPU的干預(yù)。 DAC12 DAC12模塊是一個(gè) 12位的， R梯度的電壓輸出 DAC。 DAC12可用作 8位或者 12位模式，也可以與 DMA控制器組合使用。當(dāng)存在多路 DAC12模塊時(shí)，他們可以編成一組同時(shí)操作。 外圍模塊布局