【正文】 該模塊的寄存器很多，大致可分為 4類：轉換控制類、中斷控制類、存儲控制類及存儲器類。 ADC12 內核可關斷以節(jié)省系統(tǒng)能耗。 內置參考電源，且參考電壓有 6種可編程的組合。 內置溫度傳感器。 內置采樣與保持電路。 ADC12 模塊能夠實現 12 位精度的模數轉換，具有高速和通用的特點。所以 MSP430 系列在數據采集等需求的應用中使用非常方便。 0：沒有中斷； 1：有中斷。 PxIES:端口中斷觸發(fā)沿選擇寄存器，設置獨立的 I/O 口的中斷觸發(fā)方式，可以選擇上升沿觸發(fā) (0)或者是下降沿觸發(fā) (1)。 除以上的 4 個基本設置寄存器外，具有響應外部中斷能力的 P1 和 P2 口還具有與中斷功能相關的 3 個 8 位控制寄存器 : PxIE:端口中斷使能寄存器，設置獨立的 I/O 口是否具有使能中斷能力。讀取時，與引腳定義方向無關。 PxOUT:端口輸出寄存器，控制獨立的 8 個 I/O 口對應引腳的輸出狀態(tài)。 PxIN :端口輸入寄存器，只讀寄存器，用戶在設置正確的 I/O 口方向后，可以通過讀取該寄存器中的內容，了解 I/O口的輸入狀態(tài)。對于所有的 Px口，都具有基本的 4個 8位的控制寄存器 : PxDIR:端口方向選擇寄存器。其中 P0、 P P2 具有中斷能力， TP0 具有三態(tài)輸出功能， S和 COM驅動夜晶，大多數端口還有其他功能。 MSP430F135IPM 的各端口 MSP430 有豐富的端口可供用戶使用?？勺尪鄠€比較器成組工作，同時發(fā)生比較器的更新。在 16 位定時器 A 中， CCRX 寄存器中保存與定時器 TAR 相比較的數據，而 16位定時器 B中， CCRX 寄存器中保存的是要比較的數據，但定時器 TBR 并不與他相比較，而是將 CCRX 送到相應的鎖存器之后，由鎖存器與定時器比較。 （ 4） 有的型號芯片的 16 位定時器 B輸出實現了高阻態(tài)。 （ 2） 16位定時器 B 沒有實現 16位定時器 A 中的 SCCI（比較器相等信號將選定的輸入信號 CCIX 鎖存在鎖存器中，由 SCCIX 輸出）位的功能。 （ 4） 有 7個具有 8種輸出模式的可配置輸出單元。 （ 2） 具有可選、可配置的計數器輸入 時鐘源。增計數模式時的輸出 如圖 所示： 天津理工大學中環(huán)信息學院 2020 屆本科畢業(yè)設計說明書 22 圖 增計數模式時的輸出實例 Fig. By counting the output mode examples 16 位定時器 B 16 位定時器 B與 16 位定時器 A的功能基本相同，但在 16 位定時器 B中沒有 SCCI位。例如當 OMX2， OMX1，OMX0=011 時，為模式 3。這些模式都與 TAR的值、 CCRX 的值 CCR0 的值有關。輸出電平在 TAR 的值等于 CCRX 時復位，當TAR 的值等于 CCR0 時置位。輸出電平在 TAR 的值等于 CCRX 時翻轉，當TAR 的值等于 CCR0 時置位。輸出在 TAR 的值等于 CCRX 時復位，并保持低電平直到選擇另一種輸出模式。輸出電平在 TAR 的值等于 CCRX 時翻轉，輸 出周期是定時器周期的 2倍。輸出在 TAR 的值等于 CCRX 時置位，當 TAR 的值等于 CCR0 時復位。輸出在 TAR 的值等于 CCRX 時翻轉，當 TAR 的值等于 CCR0 時復位。并保持置位到定時器復位或選擇另一種輸出模式為止。 （ 2） 輸出模式 1置位模式。輸出信號 OUTX由每個捕獲 /比較模 塊的控制寄存器 CCTLX中的 OUTX 位定義，并在寫入該寄存器后立即更新。每個輸出單元有 8種工作模式，可產生基于 EQUX 的多種信號。當 CAPX=1，則模塊工作于捕獲模式。當發(fā)生捕獲事件或定時時間到都CCRO OH 天津理工大學中環(huán)信息學院 2020 屆本科畢業(yè)設計說明書 21 將引起中斷。 捕獲 /比較模塊 該定 時器有 3 個相同的捕獲 /比較模塊。 16 位定時器 A在各種模式下，改變 CCR0 的值，其結果不一樣。在一個完整的周期中，每個標志位只置位一次，分別在半周期時發(fā)生。所以常用于須得到對 稱波形的場合。 圖 增 /減計數模式下的計數器 TAR Fig. Increase / decrease counting mode of counter TAR TAR 計數器的先增加然后減少，在增計數階段，增計數到 CCR0 時，計數器停止計數，轉為減計數模式，當減計數到 0時， TAIFG 標志位置位，并重新開始增計數階段。 16位定時器 A的工作模式 TimerA 有 4種工作模式 :停止模式、增計數模式、連續(xù)計數模式和增 /減計數模式。 TAR (計數器 )中保存 TimerA 定時器的計數值 ；TACCTLx(捕獲 /比較寄存器 )針對 TimerA中的 7個捕獲比較模塊獨立設置的控制寄存器，天津理工大學中環(huán)信息學院 2020 屆本科畢業(yè)設計說明書 20 通過設置相應模塊的寄存器，能夠控制該模塊的捕獲方式、輸入選擇、中斷能力以及輸出模式等 ； TACCRx(捕獲 /比較寄存器 )在捕獲方式下，當滿足捕獲條 件時，硬件自動將TAR 中的數據寫入該寄存器，用戶可以讀取該寄存器 ；在 比較方式下，用戶根據定時器的工作模式向該寄存器中寫入相應的數據取得定時結果 ； TAIV (中斷向量寄存器 )用于存儲中斷向量的請求源，系統(tǒng)按照優(yōu)先級的順序執(zhí)行相應的中斷服務程序，訪問 TAIV寄存器能夠自動的將優(yōu)先級最高的中斷請求標志位復位 。 16位定時器 A的 寄存器 16 位定時器 A 有 TACTL、 TAR、 CCTLX、 CCRX、 TAIV 等寄存器。 16 位定時器 A可分解成及部分：計數器部分、捕獲 /比較寄存器及輸出單元。每個捕獲 /比較模塊可獨立編程，由捕獲或比較外部信號以產生中斷。同時 16 位定時器具有中斷能力。 16 位定時器 A可支持同時進行的多種時序控制、多個捕獲 /比較功能及多種輸出波形，也可以是幾種功能的組合 。 16 位定時器 A 16 位定時器 A（ Timer_A）是 MSP430 所有系列器件都有的模塊，是一個用途非常廣泛的通用 16 位定時器 /計數器。當然，可以不用看門狗定時器，以節(jié)省功耗。 看門狗的目的在于發(fā)現程序跑飛時，看門狗計數器由于得不到用戶程序使其清零，發(fā)生溢出，導致 CPU 復位，這樣 CPU 又會重新運行用戶程序。當 TMSEL 為 0 時， WDT工作在看門狗模式。除了看門狗定時器的控制位外，還有用于配置 NMI 引腳的兩位也包含在 WDTCTL 寄存器中。讀口令 時，它的值是 069h。低字節(jié)存放寫入 WDTCTL 的數據，高字節(jié)必須是口令 05Ah。WDTCNT 通過看門狗定時器控制寄存器 (WDTCTL)控制，它是一個 16 位的讀 /寫寄存器。 看門狗定時器計數器 (WDTCNT)是一個 16 位增計數器。 有看門狗和定時器兩種模式。 WTD 有如下特性： 天津理工大學中環(huán)信息學院 2020 屆本科畢業(yè)設計說明書 19 主體是一個 16位計數器。如果選定的時間間隔到達，產生一次系統(tǒng)復位。通過控制位操作，由軟件最終確定系統(tǒng)時鐘的產生。 當 DCOCLK 不用時，直流發(fā)生器能夠用 SCG0 位關閉以實現額外的功率節(jié)省。 DCOCLK 從 DCO 產生，標稱 DCO 頻率由直流發(fā)生器定義并能通過一個外部電阻建立或者由集成電阻設置到 8 個值中的一個，通過對 DCO 模塊中寄存器的軟件操作， DCOCLK的輔助調節(jié)和調制是可能的。 LFXT1 晶體振蕩器能夠工作于三種模式：低頻 (LF)，中頻 (XT1)和外部輸入方式。 兩個時鐘源， LFXT1CLK 和 DCOCLK 能夠用于驅動 MSP430 系統(tǒng)。 低頻用于最小化電流消耗和 EMI 等。 LFXT1 振蕩器在 VCC 加上之后啟動 如果 OscOff 振蕩器位設置為 1當它不用于 MCLK 時振蕩器停止。晶體或陶瓷濾波器跨接到兩個端子上，用手表晶體工作時無需外部元件。 一次 POR 之后 ,DCOCLK 被默認使用 ， DCOR 位被復位 ， DCO位被置位 ，達到標稱初始頻率。 XT2CLK 是由標準晶體或陶瓷諧振器產生、外接 450KHz～ 8MHz 時鐘信號源。同 XT2CLK 相同， DCOCLK 可以經過個時鐘分頻器作 1,2,4,8分頻后作為 MCLK,SMCLK 的時鐘信號。 2 低速晶體振蕩器，低頻晶體振蕩器連接到 MSP430F135 的低頻振蕩器，一般使用32768Hz 晶體振蕩器產生 LFXTICLK 低頻信號，該時鐘也可以通過各時鐘的 分頻器作1,2,4,8 分頻后作為 MCLK,SMCLK,ACLK 時鐘信號。其中 ACLK 主要用于選作的系統(tǒng)外圍模塊的時鐘信號， MCLK 主要為 CPU 和系統(tǒng)提供時鐘信號， SMCLK 主要為系統(tǒng)外圍模塊的時鐘信號。 MSP430F135 的結構框圖 如下： 天津理工大學中環(huán)信息學院 2020 屆本科畢業(yè)設計說明書 14 圖 MSP430F135的結構框圖 Fig. MSP430F135 diagram of the structure 天津理工大學中環(huán)信息學院 2020 屆本科畢業(yè)設計說明書 15 相應引腳圖如下 圖 MSP430F135引腳圖 Fig. MSP430F135 pin map 天津理工大學中環(huán)信息學院 2020 屆本科畢業(yè)設計說明書 16 表 單片機引腳與本設計閥門控制功能對照表 Table SCM pin with the design of the valve control tables 序號 管腳序 號 I/O點 功能 1 12 行程極限保護上限位 2 13 行程極限保護下限位 3 14 轉矩極限保護上限位 4 15 轉矩極限保護下限位 5 16 遠程 4－ 20mA 斷線后，全開處理 11（播碼開關）全關處理 00（播碼開關），保位 0 11 6 17 7 18 檢測過沖按鈕 8 19 開閥顯示燈 9 20 關閥顯示燈 10 21 故障顯示燈 11 22 電機過熱保護 12 23 本地控制開閥信號 13 24 本地控制關閥信號 14 25 本地控制停閥信號 15 26 反映現場控制狀態(tài)繼電器 16 27 反映遠程開關控制狀態(tài)繼電器 17 28 反映遠程模擬控制狀態(tài)繼電器 18 29 反映電機過熱狀態(tài)繼電器 19 30 液晶數據 1 20 31 液晶數據 2 21 32 液晶數據 3 22 33 背板光 23 34 本地遠程切換 24 35 電位器中間位置狀態(tài)繼電器 25 36 開關閥按鈕，點動或自保（高 ：點動； 低：自保） 26 37 PWM 輸出口，調節(jié)占空比用于輸出 420mA（模擬量輸出） 27 38 開關兩位閥與平常閥選擇（高：正常； 低：兩位） 28 39 控制電位器檢測投入（常閉） 29 40 控制 420mA 的投入（常閉） 30 41 開關型，調節(jié)型選擇 31 42 閥門電機正轉（普通繼電器）相序調整 32 43 閥門電機反轉（普通繼電器）相序調整 33 44 遠程停閥（開關量） 34 45 遠程關閥（開關量） 35 46 遠程開閥（開關量） 36 47 鑒相芯片輸出給單片機（反序） 37 48 鑒相芯片輸出給單片機（正序） 天津理工大學中環(huán)信息學院 2020 屆本科畢業(yè)設計說明書 17 38 49 鑒相芯片輸出給單片機（電源缺 C相） 39 50 鑒相芯片輸出給單片機（電源缺 B相） 40 51 鑒相芯片輸出給單片機（電源缺 A相） 41 59 電位器檢測開度（模擬量輸入） 42 60 43 61 遠程控制 420mA（模擬量輸入） 44 2 電流互感器輸入信號 45 3 46 4 47 5 48 6 MSP430F135IPM的基礎時鐘 MSP430的工作方式支持多種超低功率和超低能耗的高級需求這是通過在不同的模塊工作方式和 CPU狀態(tài)期間的 調節(jié)型 工作管理實現的，受系統(tǒng)價格和電流消耗目標驅使有必要使用不同的時鐘信號。 （ 9） 串行在系統(tǒng)編程。 (7)內部帶有 256B的 Flash 存儲器模塊。 (5) 具有 7 個捕獲此較寄存器的 16 位定時器 TimerB。 (3)12 位 200kpbs 的 A/D 轉換器，自帶采樣保持，多種轉換方式。 MSP40F135 單片機是 MSP430X13X系列中的一種，除了 MSP430系列單片機的共同特點之外， MSP430F135 單片機主要特性如下 : （ 1） 低電源工作電壓 :～ 。 的工作溫度范圍，并具有較強的抗干擾能力。 5 工業(yè)級產品 MSP430 系列單片機都是工業(yè)級產品，具有 0176。 3 穩(wěn)定的工作性能 MSP430 單片機中，