【正文】 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。如果晶體振蕩器在用做 CPU 時鐘 MCLK 時發(fā)生故障，DCO 會自動啟動，以保證系統(tǒng)正常工作；如果程序跑飛，可用看門狗將其復位。上電復位后，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。在等待方式下，耗電為 ，在節(jié)電方式下，最低可達 。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。由系統(tǒng)時鐘系統(tǒng)產生 CPU 和各功能所需的時鐘。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 數字振蕩器時鐘系統(tǒng)。因而可使其在 1MHz 的時鐘條件下運行時，芯片的電流會在 200～400uA 左右，時鐘關斷模式的最低功耗只有 。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?！　SP430 系列單片機的中斷源較多，并且可以任意嵌套，使用時靈活方便。　　在運算速度方面，MSP430 系列單片機能在 8MHz 晶體的驅動下，實現 125ns 的指令周期?！　姶蟮奶幚砟芰?MSP430 系列單片機是一個 16 位的單片機，采用了精簡指令集(RISC)結構，具有豐富的尋址方式( 7 種源操作數尋址、4 種目的操作數尋址)、簡潔的 27 條內核指令以及大量的模擬指令；大量的寄存器以及片內數據存儲器都可參加多種運算；還有高效的查表處理指令；有較高的處理速度，在 8MHz 晶體驅動下指令周期為 125 ns 。我們相信由于 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。二是從外圍模塊來說，增加了 I 2 C 、DMA 、DAC12 和 SVS 等模塊。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 。于是 TI 公司在 2002 年底和 2003 年期間又陸續(xù)推出了 F15X 和 F16X 系列的產品。BOOTSTRAP 具有很高的保密性，口令可達到 32 個字節(jié)的長度。另外，2001 年 TI 公司又公布了 BOOTSTRAP 技術，利用它可在燒斷熔絲以后只要幾根線就可更改并運行內部的程序。這是 TI 公司推出具有 Flash 型存儲器及 JTAG 邊界掃描技術的廉價開發(fā)工具 MSPFET430X110 ，將國際上先進的 JTAG 技術和 Flash 在線編程技術引入 MSP430。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?！　41X 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。尋找突破，引入Flash技術:隨著 Flash 技術的迅速發(fā)展，TI 公司也將這一技術引入 MSP430 系列中。當用戶設計需要更多考慮成本時，33X 并不一定是最適合的。它的許多重要特性，如：片內串行通信接口、硬件乘法器、足夠的 I/O 引腳等，只有 33X 系列才具備。這個系列采用 20 腳封裝，內存容量、片上功能和 I/O 引腳數比較少，但是價格比較低廉。這也表明了這幾個系列的開發(fā)模式，即：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。每一系列有 ROM 型( C )、OTP 型( P )、和 EPROM 型( E )等芯片?；貞?MSP430 系列單片機的發(fā)展過程，可以看出有這樣三個階段：開始階段:從 1996 年推出 MSP430 系列開始到 2000 年初，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。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、數字電路和微處理器集成在一個芯片上，以提供“單片”解決方案。最后根據多亮度等級調光燈制作的設計功能要求，對各設計方案進行了論證與比較，最后闡述了設計的測試的方法與儀器測試數據及測試結果分析。因此我們決定采用此方案。包括單片機、晶閘管等主要器件。因此方案經過實現和進一步討論，不予采用。通過單片機AT89C2051執(zhí)行程序經I/O口向過零觸發(fā)驅動電路發(fā)命令，實現燈光的控制。方案示例：基于51單片機和晶閘管驅動器的燈控系統(tǒng) 此方案中，其控制電路主要由AT89C2051單片機和過零觸發(fā)光電隔離雙向晶閘管等組成的可編程控制電路和直流穩(wěn)壓電源(未畫出)組成。方案二：采用數字和模擬混合電路并通過調節(jié)電燈電壓信號的占空比實現對燈光亮度的控制。方案一：純模擬電路通過改變電阻和電容的值來改變燈的亮度。因此，很快使兩個晶體管飽和導通，導通后其壓降很小，電源電壓幾乎全部加在負載上。c、陽極與陰極之間加正向電壓(觸發(fā)脈沖)，同時在控制極與陰極之間加正向電壓，可控硅很快處于導通狀態(tài)，且可以允許大電流流過，(其電流值只受外接電阻的限制)，陽極和陰極之間的壓降為1V左右。a、陽極與陰極之前只加正向電壓，可控硅處于反向阻塞狀態(tài)。為了說明可控硅的工作原理，將單相可控硅可切割為二個三極管，每一個晶體管的基極與另一個晶體管的集電極相連。雙向可控硅等效于兩只單項可控硅反向并聯而成。單向可控硅和雙向可控硅，都是三個電極。這是因為雙向可控硅在一個方向導通結束時，硅片在各層中的載流子還沒有回到截止狀態(tài)的位置，必須采取相應的保護措施。由于主電極的構造是對稱的（都從N層引出），所以它的電極不像單向可控硅那樣分別叫陽極和陰極，而是把與控制極相近的叫做第一電極A1，另一個叫做第二電極A2。單相可控硅具有：a、三個PN結，b、3個電極的四層結構，如圖1示：雙向可控硅具有兩個方向輪流導通、關斷的特性。單向可控硅是一種可控整流電子元件，能在外部控制信號作用下由關斷變?yōu)閷ǎ坏?，外部信號就無法使其關斷，只能靠去除負載或降低其兩端電壓使其關斷。缺點：控制比較復雜。、特點普通二極管整流電路存在一個局限性：在輸入的交流電壓一定時，輸出的直流電壓也是一個固定值，不能任意調節(jié)，但在許多情況下，都要求直流電壓能進行調節(jié)，即有可控、可調的特點，可控硅的出現有效地解決了這個問題，使半導體器件從弱電領域進入強電領域。具體的調節(jié)原理不做要求。如果晶閘管陽極和陰極之間外加的是交流電壓或脈動直流電壓，那么，在電壓過零時，晶閘管會自行關斷?？刂茦O的作用是通過外加正向觸發(fā)脈沖使晶閘管導通，卻不能使它關斷。晶閘管的特點是“一觸即發(fā)”。 要使晶閘管導通，一是在它的陽極A與陰極K之間外加正向電壓，二是在它的控制極G與陰極K之間輸入一個正向觸發(fā)電壓。目前已能制造出電流容量達幾百安培以至上千安培的可控硅元件。可控硅的四層結構和控制極的引用，為其發(fā)揮“以小控大”的優(yōu)異控制特性奠定了基礎。它有管芯是P 型導體和N 型導體交迭組成的四層結構，共有三個PN 結。晶閘管和二極管一樣是一種單方向導電的器件，關鍵是多了一個控制極G，這就使它具有與二極管完全不同的工作特性。主要廠家品牌有：ST，NXP/PHILIPS，NEC，ON/MOTOROLA，RENESAS/MITSUBISHI，LITTELFUSE/TECCOR，TOSHIBA，JX ，SANREX，SANKEN ，SEMIKRON ，EUPEC，IR等。 　　近年來，許多新型可控硅元件相繼問世，如適于高頻應用的快速可控硅，可以用正或負的觸發(fā)信號控制兩個方向導通的雙向可控硅，可以用正觸發(fā)信號使其導通，用負觸發(fā)信號使其關斷的可控硅等等?！　、?控制極觸發(fā)電流Ig1 、觸發(fā)電壓VGT在規(guī)定的環(huán)境溫度下，陽極陰極間加有一定電壓時，可控硅從關斷狀態(tài)轉為導通狀態(tài)所需要的最小控制極電流和電壓?！　、?反向陰斷峰值電壓VPR當可控硅加反向電壓，處于反向關斷狀態(tài)時，可以重復加在可控硅兩端的反向峰值電壓?！　、?正向阻斷峰值電壓VPF 在控制極開路未加觸發(fā)信號，陽極正向電壓還未超過導能電壓時，可以重復加在可控硅兩端的正向峰值電壓。按其工作特性，可控硅(THYRISTOR)可分為普通可控硅(SCR)即單向可控硅、雙向可控硅(TRIAC)和其它特殊可控硅。可控硅從外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三種。它的出現，使半導體技術從弱電領域進入了強電領域，成為工業(yè)、農業(yè)、交通運輸、軍事科研以至商業(yè)、民用電器等方面爭相采用的元件。可控硅有單向、雙向、可關斷和光控幾種類型。第2章 設計方案論述晶閘管又叫可控硅。從前必須由模擬電路或數字電路實現的大部分功能，現在已能用單片機通過軟件方法來實現了。⑨.局域網絡系統(tǒng): 綜上所述，單片機已成為計算機發(fā)展和應用的一個重要方面。單片機在這種系統(tǒng)中往往作為一個終端機，安裝在系統(tǒng)的某些節(jié)點上，對現場信息進行實時的測量和控制。⑥.多機應用:(一個系統(tǒng)使用多塊單片機——高科技應用模式) ⑦.功能彌散系統(tǒng):⑧.并行多機處理系統(tǒng):在比較復雜的系統(tǒng)中，常采用分布式多機系統(tǒng)。單片機的實時數據處理能力和控制功能，可使系統(tǒng)保持在最佳工作狀態(tài)，提高系統(tǒng)的工作效率和產品質量。⑤.工業(yè)測控:單片機廣泛地用于各種實時控制系統(tǒng)中。單片機作為產品中的控制器，能充分發(fā)揮它的體積小、可靠性高、功能強等優(yōu)點，可大大提高機器的自動化、智能化程度。機電一體化是機械工業(yè)發(fā)展的方向。③.智能設備:用單片機改造普通儀器，儀表，讀卡機等，使其(集測量，處理，控制功能為一體)智能化，微型化。單片機將使人類生活更加方便、舒適、豐富多彩。單片機主要有單機應用和多機應用，且由于單片機具有顯著的優(yōu)點，它已成為科技領域的有力工具，人類生活的得力助手。第四階段(1990)：微控制器的全面發(fā)展階段。Intel公司推出的MCS – 96系列單片機，將一些用于測控系統(tǒng)的模數轉換器、程序運行監(jiān)視器、脈寬調制器等納入片中，體現了單片機的微控制器特征。 指令系統(tǒng)趨于豐富和完善，并且增加了許多突出控制功能的指令。CPU外圍功能單元的集中管理模式。 完善的外部總線。Intel公司在MCS – 48 基礎上推出了完善的、典型的單片機系列MCS –51。這就是SCM的誕生年代，“單機片”一詞即由此而來。以Intel公司的MCS48為代表。因此，對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統(tǒng)。SOC即片上系統(tǒng) (System On Chip) 階段，單片機是嵌入式系統(tǒng)的獨立發(fā)展之路，向MCU階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決；因此，專用單片機的發(fā)展自然形成了SOC化趨勢。從這一角度來看，Intel逐漸淡出MCU的發(fā)展也有其客觀因素。MCU即微控制器(Micro Controller Unit)階段，主要的技術發(fā)展方向是：不斷擴展?jié)M足嵌入式應用時，對象系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接口電路，突顯其對象的智能化控制能力?！皠?chuàng)新模式”獲得成功，奠定了SCM與通用計算機完全不同的發(fā)展道路。⑥.單片機的系統(tǒng)擴展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構成各種規(guī)模的應用系統(tǒng)。④.低功耗、低電壓，便于生產便攜式產品。為了滿足工業(yè)控制的要求，一般單片機的指令系統(tǒng)中均有極豐富的轉移指令、I/O口的邏輯操作以及位處理功能。另外，其體積小，對于強磁場環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合在惡劣環(huán)境下工作。②.集成度高、體積小、有很高的可靠性。由于單片機的這種結構形式及它所采取的半導體工藝，使其具有很多顯著的特點，因而在各個領域都得到了迅猛的發(fā)展。其中，地址總線的作用是在進行數據交換時提供地址，CPU通過它們將地址輸出到存儲器或I/O接口；數據總線的作用是在CPU與存儲器或I/O接口之間，或存儲器與外設之間交換數據；控制總線包括CPU發(fā)出的控制信號線和外部送入CPU的應答信號線等。就其組成和功能而言，一塊單片機芯片就是一臺計算機。專家認為，雖然世界上的MCU品種繁多，功能各異，開發(fā)裝置也互不兼容，但是客觀發(fā)展表明，80C51可能最終形成事實上的標準MCU芯片。這樣，80C51就變成有眾多制造廠商支持的、發(fā)展出上百品種的大家族，現統(tǒng)稱為80C51系列。隨著半導體集成工藝的不斷發(fā)展，單片機的集成度