MSP430單片機(jī)原理與應(yīng)用

MSP430單片機(jī)原理與應(yīng)用第1章MSP430單片機(jī)概述MSP430單片機(jī)發(fā)展及應(yīng)用1.1MSP430單片機(jī)的特點(diǎn)1.2MSP430單片機(jī)應(yīng)用選型1.3

在種類(lèi)和數(shù)量繁多的單片機(jī)中，MSP430單片機(jī)頗具特色，并具有優(yōu)良的性能。MPS430單片機(jī)是美國(guó)德州儀器公司（以下簡(jiǎn)稱TI公司）于1996年開(kāi)始推向市場(chǎng)的一種16位超低功耗的混合信號(hào)處理器。它將模擬電路、數(shù)字電路和微處理器集成在芯片的內(nèi)部，只要配置少量的外圍器件，就可滿足一般應(yīng)用的要求。為了使讀者對(duì)MSP430單片機(jī)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)和了解，本章首先介紹MSP430單片機(jī)的發(fā)展歷史及應(yīng)用，然后敘述MSP430單片機(jī)具有的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，最后簡(jiǎn)要介紹MSP430單片機(jī)的應(yīng)用選型。1.1MSP430單片機(jī)發(fā)展及應(yīng)用1.1.1MSP430單片機(jī)的發(fā)展1.開(kāi)始階段2.尋找突破引入Flash技術(shù)3.蓬勃發(fā)展階段1996年-2000年TI公司推出33x、32x、31x、11x、11x1等系列單片機(jī)2000年-2003年TI公司推出F13x、F14x、F41x、F43x、F44x等系列單片機(jī)2003年-今TI公司推出F15x、F16x、x2xx、FExx、FGxx、FWxx、F5xx、F6xx等系列單片機(jī)MSP430單片機(jī)是一個(gè)16位、具有精簡(jiǎn)指令集、超低功耗的混合信號(hào)處理器。在1996年問(wèn)世時(shí)，由于它具有極低的功耗、豐富的片內(nèi)外設(shè)和方便靈活的開(kāi)發(fā)手段，成為眾多單片機(jī)系列中一顆耀眼的新星?；仡橫SP430單片機(jī)的發(fā)展過(guò)程，大致可以分為3個(gè)階段。1.1MSP430單片機(jī)發(fā)展及應(yīng)用1.1.2MSP430單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域能量收集可再生能源無(wú)電池設(shè)備太陽(yáng)能、熱能、振動(dòng)能等計(jì)量?jī)x表電能表燃?xì)獗砹髁勘碇悄苡?jì)量?jī)x器消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品便攜式電子產(chǎn)品遙控器個(gè)人保健PC外設(shè)安全與安防煙霧探測(cè)器運(yùn)動(dòng)探測(cè)器振動(dòng)檢測(cè)器智能傳感器電機(jī)控制打印機(jī)風(fēng)扇天線玩具無(wú)線通信遠(yuǎn)程傳感器通訊控制器便攜式醫(yī)療血糖計(jì)溫度計(jì)心率監(jiān)測(cè)計(jì)可植入裝置USB通信應(yīng)用數(shù)據(jù)記錄器模擬和數(shù)字傳感器系統(tǒng)連接各種USB設(shè)備的應(yīng)用1.2MSP430單片機(jī)的特點(diǎn)MSP430單片機(jī)具有以下主要特點(diǎn)：MSP430單片機(jī)的五大特點(diǎn)1、超低功耗2、強(qiáng)大的處理能力3、高性能模擬技術(shù)及豐富的片上外設(shè)4、系統(tǒng)工作穩(wěn)定5、高效靈活的開(kāi)發(fā)環(huán)境1.2MSP430單片機(jī)的特點(diǎn)MSP430單片機(jī)主要通過(guò)以下幾個(gè)方面來(lái)保持其超低功耗的特性：①電源電壓采用1.8～3.6V低工作電壓，在RAM數(shù)據(jù)不丟失情況下耗電僅為0.1mA，活動(dòng)模式耗電290mA/MIPS，I/O輸入端口的最大漏電流僅為50nA。②MSP430單片機(jī)具有靈活的時(shí)鐘系統(tǒng)，在該時(shí)鐘系統(tǒng)下，不僅可以通過(guò)軟件設(shè)置時(shí)鐘分頻和倍頻系數(shù)，為不同速度的設(shè)備提供不同速度的時(shí)鐘，而且可以隨時(shí)將某些暫時(shí)不工作模塊的時(shí)鐘關(guān)閉。這種靈活獨(dú)特的時(shí)鐘系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不同深度的休眠，讓整個(gè)系統(tǒng)以間歇方式工作，最大限度地降低功耗。③MSP430單片機(jī)采用向量中斷，支持十多個(gè)中斷源，并可以任意嵌套。利用中斷將CPU從休眠模式下喚醒只需3.5ms，平時(shí)讓單片機(jī)處于低功耗狀態(tài)，需要運(yùn)行時(shí)通過(guò)中斷喚醒CPU，這樣既能降低系統(tǒng)功耗，又可以對(duì)外部中斷請(qǐng)求做出快速反應(yīng)。1超低功耗2強(qiáng)大的處理能力1.2MSP430單片機(jī)的特點(diǎn)MSP430單片機(jī)內(nèi)核是16位RISC處理器，一個(gè)時(shí)鐘周期可以執(zhí)行一條指令。目前MSP430單片機(jī)指令速度可高達(dá)25MIPS。某些內(nèi)部帶有硬件乘法器的MSP430單片機(jī)，結(jié)合DMA控制器甚至能夠完成某些DSP的功能，大大增強(qiáng)了MSP430單片機(jī)的數(shù)據(jù)處理和運(yùn)算能力，可以有效地實(shí)現(xiàn)一些數(shù)字信號(hào)處理的算法（如FFT、DTMF等）。3高性能模擬技術(shù)及豐富的片上外設(shè)1.2MSP430單片機(jī)的特點(diǎn)MSP430單片機(jī)結(jié)合TI公司的高性能模擬技術(shù)，具有非常豐富的片上外設(shè)，主要包含以下功能模塊：時(shí)鐘模塊（UCS）、Flash控制器、RAM控制器、DMA控制器、通用I/O端口（GPIO）、CRC校驗(yàn)?zāi)K、定時(shí)器（Timer）、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊（RTC）、32位硬件乘法控制器（MPY32）、LCD段式液晶驅(qū)動(dòng)模塊、10位/12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC10/ADC12）、12位數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC12）、比較器（COMP）、UART、SPI、I2C、USB模塊等。不同型號(hào)的單片機(jī)，實(shí)際上即為不同片上外設(shè)的組合，豐富的片上外設(shè)不僅給系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了極大的方便，同時(shí)也降低了系統(tǒng)成本。4系統(tǒng)工作穩(wěn)定1.2MSP430單片機(jī)的特點(diǎn)MSP430單片機(jī)內(nèi)部集成了數(shù)字振蕩器(DCO)。系統(tǒng)上電復(fù)位后，首先由DCO的時(shí)鐘(DCO_CLK)啟動(dòng)CPU，以保證程序從正確的位置開(kāi)始執(zhí)行，保證晶體振蕩器有足夠的起振及穩(wěn)定時(shí)間。然后可通過(guò)設(shè)置適當(dāng)?shù)募拇嫫骺刂莆粊?lái)確定最終的系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)鐘頻率。如果晶體振蕩器在用作CPU時(shí)鐘MCLK時(shí)發(fā)生故障，DCO會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，以保證系統(tǒng)正常工作。另外，MSP430單片機(jī)還集成了看門(mén)狗定時(shí)器，可以配置為看門(mén)狗模式，讓單片機(jī)在出現(xiàn)死機(jī)時(shí)能夠自動(dòng)重啟。5高效靈活的開(kāi)發(fā)環(huán)境1.2MSP430單片機(jī)的特點(diǎn)MSP430單片機(jī)有OTP型、Flash型和ROM型3種類(lèi)型的器件，現(xiàn)在大部分使用的是Flash型，可以多次編程。Flash型MSP430單片機(jī)具有十分方便的開(kāi)發(fā)調(diào)試環(huán)境，這是由于其內(nèi)部集成了JTAG調(diào)試接口和Flash存儲(chǔ)器，可以在線實(shí)現(xiàn)程序的下載和調(diào)試。開(kāi)發(fā)人員只需一臺(tái)計(jì)算機(jī)、一個(gè)具有JTAG接口的調(diào)試器和一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境即可完成系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)。目前針對(duì)MSP430單片機(jī)，推薦使用CCSv5軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境。CCSv5為CCS軟件的最新版本，功能更強(qiáng)大、性能更穩(wěn)定、可用性更高，是MSP430軟件開(kāi)發(fā)的理想工具。1.3MSP430單片機(jī)應(yīng)用選型MSP430單片機(jī)擁有400多種超低功耗微處理器器件。在介紹產(chǎn)品選型之前，首先需要了解MSP430單片機(jī)的型號(hào)命名規(guī)則，如圖1.3.1所示。1.3.1MSP430單片機(jī)應(yīng)用選型圖1.3.1MSP430單片機(jī)型號(hào)解碼圖

在MSP430單片機(jī)型號(hào)中，除“430”以外的數(shù)字，其含義如下。第一位數(shù)字表示主系列，目前有以下幾個(gè)主系列：MCLK為8MHz的MSP430F1xx系列、MCLK為16MHz的MSP430F2xx系列、MCLK為16MHz并具有LCD驅(qū)動(dòng)器的MSP430F4xx系列、MCLK高達(dá)25MHz的MSP430F5xx系列、MCLK高達(dá)25MHz并具有LCD驅(qū)動(dòng)器的MSP430F6xx系列。在每個(gè)主系列中，又可分為若干個(gè)子系列，所以，第二位數(shù)字表示子系列。每個(gè)子系列含有的功能模塊類(lèi)似，即具有相似的功能。最后的兩位數(shù)字表示不同的內(nèi)存容量及片上外設(shè)的配置。1.3MSP430單片機(jī)應(yīng)用選型各種類(lèi)型存儲(chǔ)器特性如表1.3.1所示：

存儲(chǔ)器類(lèi)型名稱特性FFlash閃存，具有ROM的非易失性和EPROM的可擦除性CROM只讀存儲(chǔ)器，適合大批量生產(chǎn)POTP單次可編程存儲(chǔ)器，適合小批量生產(chǎn)EEPROM可擦除只讀存儲(chǔ)器，適合開(kāi)發(fā)樣機(jī)FRFRAM鐵電隨機(jī)存儲(chǔ)器，將SRAM的速度、超低功耗、耐用性、靈活性與Flash的可靠性和穩(wěn)定性結(jié)合在一起表1.3.1各種存儲(chǔ)器特性列表MSP430單片機(jī)中還有一些針對(duì)特殊應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用單片機(jī)，如MSP430FG4xx系列單片機(jī)為醫(yī)療儀器專用單片機(jī)、MSP430FW4xx系列為水表專用單片機(jī)、MSP430FE4xx系列單片機(jī)為電能計(jì)量專用單片機(jī)等。這些專用單片機(jī)都是在同系列通用單片機(jī)上增加專用模塊而形成的。例如，MSP430FG4xx系列在F4xx系列上增加了OPAMP可編程放大器；MSP430FW4xx系列在F4xx系列上增加了SCAN-IF無(wú)磁流量檢測(cè)模塊；MSP430FE4xx系列在F4xx系列上增加了E-Meter電能計(jì)量模塊。1.3MSP430單片機(jī)應(yīng)用選型MSP430單片機(jī)的封裝類(lèi)型如1.3.2所示。圖1.3.2MSP430單片機(jī)的部分封裝類(lèi)型示例圖1.3MSP430單片機(jī)應(yīng)用選型1.3.2MSP430單片機(jī)選型MSP430單片機(jī)具有非常多的種類(lèi)，在構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)之前，需慎重考慮單片機(jī)選型的問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行MSP430單片機(jī)選型時(shí)，可以考慮以下幾個(gè)原則：①選擇內(nèi)部功能模塊最接近系統(tǒng)需求的型號(hào)；②若系統(tǒng)開(kāi)發(fā)任務(wù)重，且時(shí)間比較緊迫，可以首先考慮比較熟悉的型號(hào)；③考慮所選型號(hào)的存儲(chǔ)器和RAM空間是否能夠滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求；④最后還要考慮單片機(jī)的價(jià)格，盡量在滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求的前提下，選用價(jià)格最低的MSP430單片機(jī)型號(hào)。本章小結(jié)1996年，TI公司推出了一種基于RISC的16位混合信號(hào)處理器（MixedSignalProcessor），即MSP430單片機(jī)。這款單片機(jī)專為滿足超低功耗需求而精心設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)了10多年的發(fā)展，TI公司已擁有超過(guò)400種的MSP430單片機(jī)的芯片。這些芯片在很多領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用。本章講述了MSP430單片機(jī)的發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域、特點(diǎn)及應(yīng)用選型。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，讀者對(duì)MSP430單片機(jī)具有了初步的了解和認(rèn)識(shí)，從而為以后章節(jié)的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

MSP430單片機(jī)原理與應(yīng)用第2章MSP430單片機(jī)軟件工程開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1MSP430單片機(jī)軟件工程基礎(chǔ)2.2MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv52.3MSP430單片機(jī)的CPU屬于RISC（精簡(jiǎn)指令集）處理器，RISC處理器基本上是為高級(jí)語(yǔ)言所設(shè)計(jì)的，因?yàn)榫?jiǎn)指令系統(tǒng)很大程度上降低了編譯器的設(shè)計(jì)難度，有利于產(chǎn)生高效緊湊的代碼。初學(xué)者完全可以在不深入了解匯編指令系統(tǒng)的情況下，直接開(kāi)始C語(yǔ)言的學(xué)習(xí)。本章介紹MSP430單片機(jī)軟件工程的開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)，主要講解MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言編程基礎(chǔ)、MSP430單片機(jī)的軟件編程方法及軟件集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的基本操作。通過(guò)本章的講解，旨在使讀者對(duì)MSP430單片機(jī)的編程思想有一定的了解。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1.1標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字1．標(biāo)識(shí)符

標(biāo)識(shí)符用來(lái)標(biāo)識(shí)程序中某個(gè)對(duì)象的名字，這些對(duì)象可以是語(yǔ)句、數(shù)據(jù)類(lèi)型、函數(shù)、變量、常量、數(shù)組等。標(biāo)識(shí)符的第一個(gè)字符必須是字母或下劃線，隨后的字符必須是字母、數(shù)字或下劃線。例如，count_data、text2是正確形式，而2count是錯(cuò)誤形式。C語(yǔ)言對(duì)大小寫(xiě)字符敏感，所以在編寫(xiě)程序時(shí)要注意大小寫(xiě)字符的區(qū)別。例如，對(duì)于sec和SEC這兩個(gè)標(biāo)識(shí)符來(lái)說(shuō)，C語(yǔ)言會(huì)認(rèn)為它們是兩個(gè)完全不同的標(biāo)識(shí)符。

注意：在C430中，標(biāo)識(shí)符的命名應(yīng)該做到簡(jiǎn)潔明了、含義清晰，這樣便于程序的閱讀和維護(hù)。例如，在比較最大值時(shí)，最好使用max來(lái)定義該標(biāo)識(shí)符；在片內(nèi)模塊初始化函數(shù)部分，函數(shù)命名后面盡量加上_init，如ADC12_init()表示ADC12模塊初始化函數(shù)。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2．關(guān)鍵字

關(guān)鍵字是一種具有特定含義的標(biāo)識(shí)符，由于系統(tǒng)已經(jīng)對(duì)這些標(biāo)識(shí)符進(jìn)行了定義，程序就不能再次定義，需要加以保留。用戶不能將關(guān)鍵字用作自己定義的標(biāo)識(shí)符。C語(yǔ)言中，關(guān)鍵字主要有以下3類(lèi)。①數(shù)據(jù)類(lèi)型關(guān)鍵字：auto，char，const，double，enum，extern，float，int，long，register，sizeof，short，static，typedef，union，unsigned，void，volitile。②程序控制關(guān)鍵字：break，case，continue，default，do，else，for，goto，if，return，switch，whlie。③預(yù)處理功能關(guān)鍵字：define，endif，elif，ifdef，ifndef，include，line，undef。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1.2變量變量用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，程序運(yùn)行中其值可以被改變，每個(gè)變量都必須有一個(gè)名字，即變量名。程序定義了一個(gè)變量，即表示在內(nèi)存中擁有了一個(gè)可供使用的存儲(chǔ)單元，用來(lái)存放數(shù)據(jù)，即變量的值。而變量名則是編程者給該存儲(chǔ)單元所起的名稱。程序運(yùn)行過(guò)程中，變量的值存儲(chǔ)在內(nèi)存中。從變量中取值，實(shí)際上是根據(jù)變量名找到相應(yīng)的內(nèi)存地址，從該存儲(chǔ)單元中讀取數(shù)據(jù)。在定義變量時(shí)，變量的類(lèi)型必須與其被存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)類(lèi)型相匹配，以保證程序中變量能夠被正確地使用。當(dāng)指定了變量的數(shù)據(jù)類(lèi)型時(shí)，系統(tǒng)將為它分配若干相應(yīng)字節(jié)的內(nèi)存空間。C430中變量類(lèi)型及描述如表2.1.1所示。變量類(lèi)型所占字節(jié)數(shù)值域char1-128～127unsignedchar0～255int2-32768～32767unsignedint0～65535long4-231～231-1unsignedlong0～232-1longlong8-263～263-1unsignedlonglong0～264-1float4-3.40282e38～3.40282e38doublt8-1.79769e308～1.79769e308表2.1.1C430中變量類(lèi)型2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1.3C語(yǔ)言運(yùn)算符特殊運(yùn)算符與表達(dá)式算術(shù)運(yùn)算符賦值運(yùn)算符與表達(dá)式位操作運(yùn)算符與表達(dá)式關(guān)系運(yùn)算符與表達(dá)式邏輯運(yùn)算符與表達(dá)式C語(yǔ)言運(yùn)算符2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)1．算術(shù)運(yùn)算符C語(yǔ)言中有5種基本的算術(shù)運(yùn)算符：+、-、*、/和%，具體描述如表2.1.2所示。運(yùn)算符含義說(shuō)明+加法或正值運(yùn)算符例如，3+5、+3-減法或負(fù)值運(yùn)算符例如，5-3、-3*乘法運(yùn)算符例如，5*3/除法運(yùn)算符當(dāng)兩個(gè)整數(shù)相除時(shí)，結(jié)果為整數(shù)，小數(shù)部分舍去，例如，-5/3的運(yùn)算結(jié)果為-1%模運(yùn)算符或求余運(yùn)算符參加運(yùn)算的均應(yīng)是整數(shù)，例如，5%3結(jié)果為2表2.1.25種基本的算術(shù)運(yùn)算符描述列表2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)C語(yǔ)言中表示加1與減1時(shí)可以采用自增(++)和自減運(yùn)算符(--)。運(yùn)算符“++”使操作數(shù)加1，而“--”使操作數(shù)減1，操作數(shù)可以在前，也可以在后，它們的作用和差異如表2.1.3所示。表2.1.3自增與自減運(yùn)算符列表類(lèi)型含義舉例（設(shè)i的初值為5）i++自加1在執(zhí)行語(yǔ)句之后j=i++;執(zhí)行語(yǔ)句后i為6，j為5++i自加1在執(zhí)行語(yǔ)句之前j=++i;執(zhí)行語(yǔ)句后i為6，j為6i--自減1在執(zhí)行語(yǔ)句之后j=i--;執(zhí)行語(yǔ)句后i為4，j為5--i自減1在執(zhí)行語(yǔ)句之前j=--i;執(zhí)行語(yǔ)句后i為4，j為42.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2．關(guān)系運(yùn)算符與表達(dá)式當(dāng)兩個(gè)表達(dá)式用關(guān)系運(yùn)算符連接起來(lái)就成為了關(guān)系表達(dá)式，通常關(guān)系運(yùn)算符用來(lái)判斷某個(gè)條件是否成立。當(dāng)條件成立，運(yùn)算的結(jié)果為真；當(dāng)條件不成立，運(yùn)算的結(jié)果為假。用關(guān)系運(yùn)算符的結(jié)果只有“0”和“1”兩種，關(guān)系運(yùn)算符描述列表如表2.1.4所示。符號(hào)含義設(shè)：a=4,b=5>大于a>b返回值0>=大于等于a>=b返回值0==等于a==b返回值0<小于a<b返回值1<=小于等于a<=b返回值1!=不等于a!=b返回值1表2.1.4關(guān)系運(yùn)算符列表2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)3．邏輯運(yùn)算符與表達(dá)式C語(yǔ)言中有3種邏輯表達(dá)式：與、或、非，具體描述列表如表2.1.5所示。表2.1.5邏輯運(yùn)算符描述列表符號(hào)含義設(shè)：a=4,b=5&&邏輯與，二者均為非零數(shù)，結(jié)果為真，否則為假a&&b返回值1||邏輯或，只要有一個(gè)非零數(shù)，結(jié)果為真，否則為假a||b返回值1!邏輯非，非真即假，非假即真！a返回值02.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)4．位操作運(yùn)算符與表達(dá)式位操作運(yùn)算符主要有6種，具體描述列表如表2.1.6所示。表2.1.6位操作運(yùn)算符描述列表位操作運(yùn)算符說(shuō)明舉例&按位相與，均為1時(shí)，結(jié)果為1若P1端口輸出寄存器P1OUT=00001111，則執(zhí)行P1OUT=P1OUT&111111110;語(yǔ)句后，P1OUT=00001110，即把最后一位輸出拉低，其余位不變。|按位相或，有1則結(jié)果為1，均為0時(shí)結(jié)果為0若P1OUT=00001111，則執(zhí)行P1OUT=P1OUT|10000000;語(yǔ)句后，P1OUT=10001111，即把第一位輸出拉高其余位不變。^按位異或，兩個(gè)變量相同時(shí)，結(jié)果為0；兩個(gè)變量不同時(shí)，結(jié)果為1若P1OUT=00001111，則執(zhí)行P1OUT=P1OUT^00111100;語(yǔ)句后，P1OUT=00110011。~按位取反，1取反后為0；0取反后為1若P1OUT=00001111，則執(zhí)行P1OUT=~P1OUT;語(yǔ)句后，P1OUT=11110000。<<左移，把第一個(gè)變量的二進(jìn)制位左移第二個(gè)變量指定的位數(shù)，其左移出的數(shù)據(jù)丟棄，變量右側(cè)補(bǔ)“0”若a=00100010，則執(zhí)行a<<2;語(yǔ)句后，a=10001000。>>右移，把第一個(gè)變量的二進(jìn)制位右移第二個(gè)變量指定的位數(shù)，其右移出的數(shù)據(jù)丟棄，變量左側(cè)補(bǔ)“0”若a=00100010，則執(zhí)行a>>2;語(yǔ)句后，a=00001000。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)5．賦值運(yùn)算符與表達(dá)式通常把“=”稱為賦值運(yùn)算符，賦值運(yùn)算符主要有11種，具體描述列表如表2.1.7所示。表2.1.7賦值運(yùn)算符描述列表運(yùn)算符描述運(yùn)算符描述=簡(jiǎn)單賦值&=按位與賦值，x&=a;等價(jià)于x=x&a;+=加法賦值，x+=a;等價(jià)于x=x+a;|=按位或賦值，x|=a;等價(jià)于x=x|a;-=減法賦值，x-=a;等價(jià)于x=x-a;^=異或賦值，x^=a;等價(jià)于x=x^a;*=乘法賦值，x*=a;等價(jià)于x=x*a;>>=右移賦值，x>>=a;等價(jià)與x=x>>a;/=除法賦值，x/=a;等價(jià)于x=x/a;<<=左移賦值，x<<=a;等價(jià)于x=x<<a;%=求余賦值，x%=a;等價(jià)于x=x%a;2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)6．特殊運(yùn)算符與表達(dá)式

特殊運(yùn)算符包括條件運(yùn)算符、逗號(hào)運(yùn)算符和強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符，在此僅作簡(jiǎn)要介紹。

條件運(yùn)算符主要用于條件求值運(yùn)算，其表達(dá)式一般形式為“表達(dá)式1?表達(dá)式2：表達(dá)式3”，運(yùn)算符“？”的作用是在計(jì)算表達(dá)式1之后，如果表達(dá)式1為真，則執(zhí)行表達(dá)式2，并將結(jié)果作為整個(gè)表達(dá)式的數(shù)值；如果表達(dá)式1的值為假，則執(zhí)行表達(dá)式3，并以其結(jié)果作為整個(gè)表達(dá)式的值。例如，y=’a’>’b’?3:5;執(zhí)行完該語(yǔ)句后，y的值為5。逗號(hào)運(yùn)算符的作用是把幾個(gè)表達(dá)式串在一起，成為逗號(hào)表達(dá)式，其格式為“表達(dá)式1，表達(dá)式2，……，表達(dá)式n”，運(yùn)算順序?yàn)閺淖蟮接?，整個(gè)逗號(hào)表達(dá)式的值是最右邊表達(dá)式的值。強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符的作用是將一個(gè)表達(dá)式或變量轉(zhuǎn)換成所需類(lèi)型，符號(hào)為“()”。例如，(int)a是將a轉(zhuǎn)換為整型；(float)(a+b)是將a+b的結(jié)果轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1.4程序設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)

順序結(jié)構(gòu)是從前往后依次執(zhí)行語(yǔ)句。整體看所有的程序，順序結(jié)構(gòu)是基本結(jié)構(gòu)，只不過(guò)中間某個(gè)過(guò)程是選擇結(jié)構(gòu)或是循環(huán)結(jié)構(gòu)，執(zhí)行完選擇結(jié)構(gòu)或循環(huán)結(jié)構(gòu)后程序又按順序執(zhí)行。1.順序結(jié)構(gòu)2．選擇結(jié)構(gòu)

選擇結(jié)構(gòu)又稱為選取結(jié)構(gòu)或分支結(jié)構(gòu)，其基本特點(diǎn)是程序的流程由多路分支組成。在程序的一次執(zhí)行過(guò)程中，根據(jù)不同的條件，只有一條分支被選中執(zhí)行，而其他分支上的語(yǔ)句被直接跳過(guò)。C語(yǔ)言提供的選擇結(jié)構(gòu)語(yǔ)句有兩種：條件語(yǔ)句和開(kāi)關(guān)語(yǔ)句。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)3．循環(huán)結(jié)構(gòu)

循環(huán)語(yǔ)句主要用來(lái)進(jìn)行反復(fù)多次操作，主要有3種語(yǔ)句，其格式如下：

for(表達(dá)式1;表達(dá)式2;表達(dá)式3)語(yǔ)句

while(條件表達(dá)式)語(yǔ)句

do循環(huán)體語(yǔ)句while(條件表達(dá)式)另外，還需介紹在循環(huán)語(yǔ)句控制中用到的兩個(gè)重要關(guān)鍵字：break和continue。在循環(huán)語(yǔ)句中，break的作用是在循環(huán)體中測(cè)試到應(yīng)立即結(jié)束循環(huán)條件時(shí)，控制程序立即跳出循環(huán)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)而執(zhí)行循環(huán)語(yǔ)句后的語(yǔ)句；continue的作用是結(jié)束本次循環(huán)，一旦執(zhí)行了continue語(yǔ)句，程序就跳過(guò)循環(huán)體中位于該語(yǔ)句后的所有語(yǔ)句，提前結(jié)束本次循環(huán)周期，并開(kāi)始新一輪循環(huán)。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1.5函數(shù)1．函數(shù)的定義（1）函數(shù)定義的語(yǔ)法形式類(lèi)型標(biāo)識(shí)符函數(shù)名(形式參數(shù)表){

語(yǔ)句序列;}（2）函數(shù)的類(lèi)型和返回值類(lèi)型標(biāo)識(shí)符規(guī)定了函數(shù)的類(lèi)型，也就是函數(shù)的返回值類(lèi)型。函數(shù)的返回值是需要返回給主調(diào)函數(shù)的處理結(jié)果，由return語(yǔ)句給出，例如：return0。無(wú)返回值的函數(shù)其類(lèi)型標(biāo)識(shí)符為void，不必寫(xiě)return語(yǔ)句。（3）形式參數(shù)與實(shí)際參數(shù)函數(shù)定義時(shí)填入的參數(shù)稱為形式參數(shù)，簡(jiǎn)稱形參。它們同函數(shù)內(nèi)部的局部變量作用相同。形參的定義是在函數(shù)名后的括號(hào)中。調(diào)用時(shí)替換的參數(shù)，是實(shí)際參數(shù)，簡(jiǎn)稱實(shí)參。定義的形參與調(diào)用函數(shù)的實(shí)參類(lèi)型應(yīng)該一致，書(shū)寫(xiě)順序應(yīng)該相同。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2．函數(shù)的聲明

調(diào)用函數(shù)之前首先要在所有函數(shù)外聲明函數(shù)原型，聲明形式如下：

類(lèi)型說(shuō)明符被調(diào)函數(shù)名(含類(lèi)型說(shuō)明的形參表);一旦函數(shù)原型聲明之后，該函數(shù)原型在本程序文件中任何地方都有效，也就是說(shuō)在本程序文件中任何地方都可以依照該原型調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)。3．函數(shù)的調(diào)用

在一個(gè)函數(shù)中調(diào)用另外一個(gè)函數(shù)稱為函數(shù)的調(diào)用，調(diào)用函數(shù)的方式有以下4種。（1）作為語(yǔ)句調(diào)用（2）作為表達(dá)式調(diào)用（3）作為參數(shù)調(diào)用（4）遞歸調(diào)用2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)4．函數(shù)中變量的類(lèi)別

（1）局部變量

我們把函數(shù)中定義的變量稱為局部變量，由于形參相當(dāng)于函數(shù)中定義的變量，所以形參也是一種局部變量。局部變量?jī)H由被定義的模塊內(nèi)部的語(yǔ)句所訪問(wèn)。模塊以“{”開(kāi)始，以“}”結(jié)束，也就是說(shuō)局部定義的變量只在“{}”內(nèi)有效。局部變量在每次函數(shù)調(diào)用時(shí)分配內(nèi)存空間，在每次函數(shù)返回時(shí)釋放存儲(chǔ)空間。

（2）全局變量

全局變量也稱為外部變量，它是在所有函數(shù)外部定義的變量，它不屬于哪一個(gè)函數(shù)，它屬于一個(gè)源程序文件，其作用域是整個(gè)源程序。定義全局變量最好在程序的頂部，全局變量在程序開(kāi)始運(yùn)行時(shí)分配存儲(chǔ)空間，在程序結(jié)束時(shí)釋放存儲(chǔ)空間，在任何函數(shù)中都可以被訪問(wèn)。

局部變量可以和全局變量重名，但是，局部變量會(huì)屏蔽全局變量，在函數(shù)內(nèi)部引用這個(gè)變量時(shí)，會(huì)用到同名的局部變量，而不會(huì)用到全局變量。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)5．內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)

（1）內(nèi)部函數(shù)

如果一個(gè)函數(shù)只能被本文件內(nèi)的其他函數(shù)所調(diào)用，稱為內(nèi)部函數(shù)。在定義內(nèi)部函數(shù)時(shí)，在函數(shù)名和函數(shù)類(lèi)型的前面加static。內(nèi)部函數(shù)的定義一般格式為：static類(lèi)型標(biāo)識(shí)符函數(shù)名（形參表）

（2）外部函數(shù)

在聲明函數(shù)時(shí)，如果在函數(shù)首部的最左端冠以關(guān)鍵字extern，則表示此函數(shù)是外部函數(shù)，可供其他文件調(diào)用，其定義格式為：extern類(lèi)型標(biāo)志符函數(shù)名（形參表）2.1.6數(shù)組2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)1．一維數(shù)組

（1）定義一維數(shù)組

在C語(yǔ)言中使用數(shù)組必須先進(jìn)行定義。一維數(shù)組的定義形式如下：

類(lèi)型說(shuō)明符數(shù)組名[常量表達(dá)式];

（2）引用一維數(shù)組

引用一維數(shù)組元素的一般形式如下：數(shù)組名[下標(biāo)]，其中下標(biāo)只能是整型常量或整型表達(dá)式。例如：intlist[7];該語(yǔ)句定義了一個(gè)有7個(gè)元素的數(shù)組list，數(shù)組元素分別是list[0]，list[1]，…，list[6]。

（3）初始化一維數(shù)組

數(shù)組初始化賦值是指在數(shù)組定義時(shí)給數(shù)組元素賦予初值。數(shù)組初始化是在編譯階段進(jìn)行的，這樣將減少運(yùn)行時(shí)間，提高效率。初始化賦值的一般形式如下：

類(lèi)型說(shuō)明符數(shù)組名[常量表達(dá)式]={值，值，……，值};2．二維數(shù)組2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)

（1）定義二維數(shù)組

二維數(shù)組定義的一般形式如下：

類(lèi)型說(shuō)明符數(shù)組名[常量表達(dá)式1][常量表達(dá)式2];

其中，“類(lèi)型說(shuō)明符”是指數(shù)組的數(shù)據(jù)類(lèi)型，也就是每個(gè)數(shù)組元素的類(lèi)型?！俺Ａ勘磉_(dá)式1”指出數(shù)組的行數(shù)，“常量表達(dá)式2”指出數(shù)組的列數(shù)，它們必須都是正整數(shù)。

（2）引用二維數(shù)組

二維數(shù)組的元素也稱為雙下標(biāo)變量，其表示的形式如下：

數(shù)組名[下標(biāo)1][下標(biāo)2]

其中，下標(biāo)1和下標(biāo)2為整形常量或整形表達(dá)式。

（3）初始化二維數(shù)組

二維數(shù)組初始化也是在類(lèi)型說(shuō)明時(shí)給各下標(biāo)變量賦以初值。二維數(shù)組可以按行分段賦值，也可按行連續(xù)賦值。3．字符數(shù)組

（1）定義字符數(shù)組

形式與前面定義的數(shù)值數(shù)組相同。例如：charc[5];

（2）初始化字符數(shù)組

字符數(shù)組也允許在定義時(shí)作初始化賦值。例如：charc[5]={‘c’,’h’,’i’,’n’,’a’};把5個(gè)字符分別賦給了c[0]～c[4]5個(gè)元素。

（3）引用字符數(shù)組

字符數(shù)組的逐個(gè)字符引用，與引用數(shù)組元素類(lèi)似。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1.7指針1．指針和指針變量概念C程序中每一個(gè)實(shí)體，如變量、數(shù)組都要在內(nèi)存中占有一個(gè)可標(biāo)識(shí)的存儲(chǔ)區(qū)域，每一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域由若干字節(jié)組成，在內(nèi)存中每個(gè)字節(jié)都有一個(gè)“地址”。一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域的“地址”指的是該存儲(chǔ)區(qū)域中第一字節(jié)的地址（或稱首地址）。在C語(yǔ)言中，將地址形象化地稱為“指針”，一個(gè)變量的地址稱為該變量的“指針”。如果有一個(gè)變量專門(mén)用來(lái)存放另一個(gè)變量的地址（即“指針”），則它稱為“指針變量”。使用指針訪問(wèn)能使目標(biāo)程序占用內(nèi)存少、運(yùn)行速度快。2．指針變量的定義

指針變量的定義格式為：類(lèi)型說(shuō)明符*指針變量名。其中，“*”表示這里定義的是一個(gè)指針類(lèi)型的變量?！邦?lèi)型說(shuō)明符”可以是任意類(lèi)型，指的是指針?biāo)赶虻膶?duì)象的類(lèi)型，這說(shuō)明了指針?biāo)傅膬?nèi)存單元可以用于存放什么類(lèi)型的數(shù)據(jù)，稱之為指針的類(lèi)型。例如：int*pointer;說(shuō)明pointer是指向整形的指針變量，也就是說(shuō)，在程序中用它可以間接訪問(wèn)整形變量。3．與地址相關(guān)的運(yùn)算——*和&C語(yǔ)言提供了兩個(gè)與地址相關(guān)的運(yùn)算符：*和&。“*”稱為指針運(yùn)算符，表示獲取指針?biāo)赶虻淖兞康闹?。例如?i_pointer表示指針i_pointer所指向的數(shù)據(jù)的值。“&”稱為取地址運(yùn)算符，用來(lái)得到一個(gè)對(duì)象的地址，例如：使用&i就可以得到變量i的存儲(chǔ)單元地址。4．指針的運(yùn)算

指針是一種數(shù)據(jù)類(lèi)型，與其他數(shù)據(jù)類(lèi)型一樣，指針變量也可以參與部分運(yùn)算，包括算術(shù)運(yùn)算、關(guān)系運(yùn)算和賦值運(yùn)算。2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)2.1.8預(yù)處理命令預(yù)處理是C語(yǔ)言具有的一種對(duì)源程序的處理功能。所謂預(yù)處理，指的是在正常編譯之前對(duì)源程序的預(yù)先處理。這就是說(shuō)，源程序在正常編譯之前先進(jìn)行預(yù)處理，即執(zhí)行源程序中的預(yù)處理命令，預(yù)處理后，源程序再被正常編譯。預(yù)處理命令包括宏定義、文件包含和條件編譯3個(gè)主要部分。預(yù)處理指令是以“#”開(kāi)頭的代碼行?！?”必須是該行除了任何空白字符外的第一個(gè)字符?！?”后是指令關(guān)鍵字，在關(guān)鍵字和“#”之間允許存在任意個(gè)數(shù)的空白字符。預(yù)處理指令后面不加“;”。整行語(yǔ)句構(gòu)成一條預(yù)處理指令，該指令將在編譯器進(jìn)行編譯之前對(duì)源代碼做某些轉(zhuǎn)換。部分預(yù)處理指令及說(shuō)明如表2.1.9所示。預(yù)處理指令說(shuō)

明#空指令無(wú)任何效果#include包含一個(gè)源文件代碼#define定義宏#undef取消已定義的宏#if如果給定條件為真，則編譯下面代碼#ifdef如果宏已經(jīng)定義，則編譯下面代碼#ifndef如果宏沒(méi)有定義，則編譯下面代碼#elif如果前面的#if給定條件不為真，則編譯下面代碼#endif結(jié)束一個(gè)#if……#else條件編譯塊#error停止編譯并顯示錯(cuò)誤信息表2.1.9部分預(yù)處理指令及說(shuō)明2.2MSP430單片機(jī)軟件工程基礎(chǔ)2.2.1MSP430單片機(jī)軟件編程方法

最簡(jiǎn)單、最常用的MSP430單片機(jī)軟件流程如圖2.2.1所示。主監(jiān)控程序首先進(jìn)行系統(tǒng)初始化，包括初始化I/O端口、片內(nèi)外設(shè)和變量等，之后進(jìn)入低功耗休眠模式。當(dāng)被中斷喚醒后，通過(guò)查詢標(biāo)志位來(lái)執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)。當(dāng)查詢結(jié)束后，再次進(jìn)入低功耗休眠模式等待被中斷喚醒。中斷服務(wù)程序可以置位相應(yīng)標(biāo)志位或執(zhí)行相應(yīng)任務(wù)。用戶可以選擇在中斷喚醒MSP430單片機(jī)后在主循環(huán)中通過(guò)查詢標(biāo)志位處理任務(wù)，也可以選擇在中斷服務(wù)程序中處理任務(wù)?？梢詫?duì)定時(shí)要求不嚴(yán)格或?qū)崟r(shí)性要求不高的任務(wù)放在主循環(huán)中，通過(guò)查詢標(biāo)志位來(lái)完成，例如，液晶顯示任務(wù)等。將對(duì)定時(shí)要求嚴(yán)格或?qū)崟r(shí)性要求較高的任務(wù)放在中斷服務(wù)程序中完成，例如，ADC采樣任務(wù)、按鍵處理任務(wù)等。圖2.2.1MSP430單片機(jī)軟件流程示意圖2.2MSP430單片機(jī)軟件工程基礎(chǔ)2.2.2模塊化編程介紹

模塊化程序設(shè)計(jì)需理解以下概念：

（1）模塊是一個(gè).c文件和一個(gè).h文件的結(jié)合，頭文件(.h)中是對(duì)于該模塊接口的聲明；

（2）某模塊提供給其他模塊調(diào)用的外部函數(shù)及變量需在.h文件中冠以extern關(guān)鍵字聲明；

（3）模塊內(nèi)的函數(shù)和全局變量需在.c文件開(kāi)頭冠以static關(guān)鍵字聲明；

（4）永遠(yuǎn)不要在.h文件中定義變量。2.2MSP430單片機(jī)軟件工程基礎(chǔ)2.2.3高質(zhì)量程序軟件應(yīng)具備的條件

程序軟件質(zhì)量是一個(gè)非常重要的概念，一個(gè)高質(zhì)量的程序軟件不僅能使系統(tǒng)無(wú)錯(cuò)誤且正常運(yùn)行，而且程序本身結(jié)構(gòu)清晰，可讀性強(qiáng)。高質(zhì)量的程序軟件應(yīng)具備以下條件：

①結(jié)果必須正確、功能必須實(shí)現(xiàn)，且在精度和其他各方面均滿足要求；

②便于檢查、修正、移植和維護(hù)；

③具有良好的結(jié)構(gòu)、書(shū)寫(xiě)規(guī)范、邏輯清晰、可讀性強(qiáng)；

④運(yùn)行時(shí)間盡可能短，同時(shí)盡可能合理地使用內(nèi)存。2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5CCS（CodeComposerStudio）是TI公司研發(fā)的一款具有環(huán)境配置、源文件編輯、程序調(diào)試、跟蹤和分析等功能的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。它能夠幫助用戶在一個(gè)軟件環(huán)境下完成編輯、編譯、鏈接、調(diào)試和數(shù)據(jù)分析等工作。CCSv5為CCS軟件的最新版本，功能更強(qiáng)大、性能更穩(wěn)定、可用性更高，是MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)的理想工具。以往人們采用IAR軟件開(kāi)發(fā)MSP430單片機(jī)的軟件。現(xiàn)在CCSv5對(duì)MSP430單片機(jī)的支持達(dá)到了全新的高度，其中的許多功能是IAR所無(wú)法比擬的，例如集成了MSP430Ware插件和Grace圖形編程插件等。因此，建議使用CCSv5進(jìn)行MSP430單片機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)。2.3.1CCSv5的下載及安裝1．CCSv5的下載途徑TI公司的CCSv5開(kāi)發(fā)集成環(huán)境為收費(fèi)軟件，但是，可以下載評(píng)估版本使用，下載網(wǎng)址為：/index.php/GSG:CCSv5_Download。2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv52．CCSv5的安裝步驟

（1）運(yùn)行安裝程序ccs_setup_0031.exe，當(dāng)運(yùn)行到圖2.3.1處時(shí)，選擇Custom選項(xiàng)，進(jìn)入手動(dòng)安裝選擇通道。

（2）單擊Next得到圖2.3.2所示窗口，為了安裝快捷，在此只選擇支持MSP430LowPowerMCUs的選項(xiàng)。單擊Next，保持默認(rèn)配置，繼續(xù)安裝，安裝完成后，彈出如圖2.3.3所示窗口。圖2.3.1安裝過(guò)程1圖2.3.2安裝過(guò)程2圖2.3.3軟件安裝完成2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5

（3）單擊“Finish”按鈕，將運(yùn)行CCSv5，彈出如圖2.3.4所示窗口，打開(kāi)“我的電腦”圖標(biāo)，在某一磁盤(pán)下，創(chuàng)建工作區(qū)間文件夾路徑：F：\MSP-EXP430F5529\Workspace（注意，任意名稱的文件夾均可，就是不能使用中文名），單擊“Browse”按鈕，將工作區(qū)間鏈接到所建文件夾，不勾選“Usethisasthedefaultanddonotaskagain”選項(xiàng)。

（4）單擊“OK”按鈕，第一次運(yùn)行CCSv5需進(jìn)行軟件許可的選擇，如圖2.3.5所示。在此，選擇“CODESIZELIMITED(MSP430)”選項(xiàng)，在該選項(xiàng)下，對(duì)于MSP430單片機(jī)，CCSv5免費(fèi)開(kāi)放16KB的程序空間；若讀者有軟件許可，可以選擇第一個(gè)選項(xiàng)(ACTIVATE)進(jìn)行軟件許可的認(rèn)證，單擊“Finish”按鈕即可進(jìn)入CCSv5軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境，如圖2.3.6所示。圖2.3.4Workspace選擇窗口圖2.3.5軟件許可選擇窗口

圖2.3.6CCSv5軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境界面2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv52.3.2利用CCSv5導(dǎo)入已有工程

（1）首先打開(kāi)CCSv5，選擇“File→Import”命令，彈出如圖2.3.7所示對(duì)話框，單擊展開(kāi)“CodeComposerStudio”選項(xiàng)，選擇“ExistingCCS/CCEEclipseProjects”。（2）單擊“Next”按鈕，彈出圖2.3.8所示對(duì)話框。

圖2.3.7導(dǎo)入新的CCSv5工程文件圖2.3.8選擇導(dǎo)入工程目錄（3）單擊“Browse”按鈕，選擇需導(dǎo)入的工程所在目錄，如圖2.3.9所示。（4）單擊“Finish”按鈕，即可完成已有工程的導(dǎo)入。2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5圖2.3.9選擇導(dǎo)入工程2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv52.3.3利用CCSv5新建工程

（1）首先打開(kāi)CCSv5并確定工作區(qū)間，然后選擇“File→New→CCSProject”命令，彈出如圖2.3.10所示的對(duì)話框。（2）在“Projectname”中輸入新建工程的名稱，在此輸入myccs1。（3）在“Outputtype”中有兩個(gè)選項(xiàng)：Executable和Staticlibrary。前者為構(gòu)建一個(gè)完整的可執(zhí)行程序，后者為靜態(tài)庫(kù)。在此保留Executable。（4）在“Device”部分選擇器件的型號(hào)：在“Family”中選擇MSP430；“Variant”中選擇MSP430x5xxFamily，芯片選擇MSP430F5529；“Connection”保持默認(rèn)。（5）選擇空工程，然后單擊“Finish”按鈕完成新工程的創(chuàng)建。（6）創(chuàng)建的工程將顯示在“ProjectExplorer”對(duì)話框中，如圖2.3.11所示。

圖2.3.10新建CCS工程對(duì)話框圖2.3.11初步創(chuàng)建的新工程2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5

特別提示：若要新建或?qū)胍延?h或.c文件，步驟如下：（7）新建.h文件：在工程名上右擊，選擇“New→HeaderFile”命令，彈出如圖2.3.12所示對(duì)話框。在“Headerfile”中輸入頭文件的名稱，注意必須以.h結(jié)尾，在此輸入my01.h。（8）新建.c文件：在工程名上右擊，選擇“New→SourceFile”命令，得到如圖2.3.13所示對(duì)話框。在“Sourcefile”中輸入c文件的名稱，注意必須以.c結(jié)尾，在此輸入my01.c。

圖2.3.12新建.h文件對(duì)話框圖2.3.13新建.c文件對(duì)話框2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5

（9）導(dǎo)入已有.h或.c文件：在工程名上右擊，選擇“AddFiles”命令，彈出如圖2.3.14所示對(duì)話框。找到所需導(dǎo)入的文件位置并單擊，彈出如圖2.3.15所示對(duì)話框。選中“Copyfiles”，單擊“OK”按鈕，即可將已有文件導(dǎo)入工程中。

工程移植步驟：若已用其他編程軟件（例如IAR）完成了整個(gè)工程的開(kāi)發(fā)。該工程無(wú)法直接移植入CCSv5，但是，可以通過(guò)在CCSv5中新建工程，并根據(jù)步驟（7）、（8）和（9）新建或?qū)胍延?h和.c文件，從而完成整個(gè)工程的移植。

圖2.3.14導(dǎo)入已有文件對(duì)話框圖2.3.15添加或鏈接現(xiàn)有文件2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv52.3.4利用CCSv5調(diào)試工程（1）首先將所需調(diào)試工程進(jìn)行編譯：選擇“Project→BuildProject”命令，編譯目標(biāo)工程。編譯結(jié)果可通過(guò)圖2.3.16所示窗口查看。若編譯沒(méi)有錯(cuò)誤產(chǎn)生，可以進(jìn)行下載調(diào)試；如果程序有錯(cuò)誤，將會(huì)在Problems窗口顯示。讀者要針對(duì)顯示的錯(cuò)誤修改程序，并重新編譯，直到無(wú)錯(cuò)誤提示。（2）單擊綠色的Debug按鈕

進(jìn)行下載調(diào)試，得到如圖2.3.17所示的界面。調(diào)試窗口變量、觀察及寄存器窗口程序窗口控制臺(tái)窗口圖2.3.17調(diào)試窗口界面圖2.3.16工程調(diào)試結(jié)果Problems窗口2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5運(yùn)行停止暫停單步進(jìn)入(c語(yǔ)言調(diào)試)單步跳過(guò)(C語(yǔ)言調(diào)試)單步退出復(fù)位CPU重新開(kāi)始刷新單步跳過(guò)(匯編語(yǔ)言調(diào)試)單步進(jìn)入(匯編語(yǔ)言調(diào)試)2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv52.3.5MSP430Ware使用指南（1）MSP430Ware是CCSv5附帶的一個(gè)應(yīng)用軟件。在安裝CCSv5時(shí)，可選擇同時(shí)安裝MSP430Ware。在TI公司官網(wǎng)上也提供單獨(dú)的MSP430Ware安裝程序下載：/tool/msp430ware。在MSP430Ware中可以很容易地找到MSP430所有系列型號(hào)的Datasheet（數(shù)據(jù)手冊(cè)），User’sguide（用戶指南）及參考例程。此外，MSP430Ware還提供了大多數(shù)TI開(kāi)發(fā)板的用戶指南、硬件設(shè)計(jì)文檔及參考例程。針對(duì)MSP430F5xx和MSP430F6xx系列還提供了驅(qū)動(dòng)庫(kù)文件，以方便用戶進(jìn)行上層軟件開(kāi)發(fā)。（2）在CCSv5中，單擊“View→TIResourceExplorer”命令，在主窗口中會(huì)顯示如圖2.3.24所示界面。其中，在Packages右側(cè)的下拉窗口中可以觀察目前CCSv5中安裝的所有附件軟件。在Packages的下拉菜單中選擇MSP430Ware，進(jìn)入MSP430Ware的界面，如圖2.3.25所示。圖2.3.24TIResourceExplorer界面圖2.3.25MSP430Ware界面2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5（3）在MSP430Ware的界面左側(cè)可以看到3個(gè)子菜單，分別是Device，包含MSP430單片機(jī)所有的系列型號(hào)，如圖2.3.26所示；DevelopmentTools，包括MSP430單片機(jī)較新的一些開(kāi)發(fā)套件的資料；Libraries，包含可用于MSP430F5xx和MSP430F6xx系列單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)庫(kù)函數(shù)及USB的驅(qū)動(dòng)函數(shù)。（4）單擊圖2.3.26所示界面菜單前的加號(hào)展開(kāi)鍵，查看下級(jí)菜單，可以看到在Devices的子目錄下有目前所有的MSP430單片機(jī)的型號(hào)，找到正在使用的型號(hào)，例如MSP430F5xx/6xx，同樣單擊文字前的加號(hào)展開(kāi)鍵，在子目錄可以找到該系列的User’sGuide。在用戶指南中有對(duì)該系列單片機(jī)的CPU及外圍模塊，包括寄存器配置、工作模式的詳細(xì)介紹和使用說(shuō)明；同時(shí)可以找到的是該系列單片機(jī)的Datasheet，數(shù)據(jù)手冊(cè)與具體的型號(hào)有關(guān)，所以在Datasheet的子目錄中會(huì)看到不同型號(hào)單片機(jī)的數(shù)據(jù)手冊(cè)；在這里還可以找到參考代碼。圖2.3.26Devices界面2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5（5）在MSP430Ware中提供不同型號(hào)單片機(jī)的CCS示例程序，如圖2.3.27所示，在選擇具體型號(hào)后，在右側(cè)窗口中將顯示參考示例程序。為了更好地幫助用戶了解MSP430單片機(jī)的外設(shè)，MSP430Ware提供了基于所有外設(shè)的參考例程，從示例程序的名字就可以看出示例程序所涉及的外設(shè)，同時(shí)該窗口還給出示例程序的簡(jiǎn)單描述，幫助用戶更快地找到最合適的參考例程。如圖2.3.28所示，單擊選中的參考例程，在彈出的對(duì)話框中選擇連接的目標(biāo)芯片型號(hào)。圖2.3.27MSP430F552x實(shí)例程序界面圖2.3.28芯片型號(hào)選擇窗口2.3MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5（6）經(jīng)過(guò)上一步操作后，CCSv5會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)包含該示例程序的工程，用戶可在工程瀏覽器（ProjectExplorer）中查看，可以直接進(jìn)行編譯、下載和調(diào)試。如圖2.3.29所示，在“DevelopmentTools”子目錄中可以找到TI公司基于MSP430的開(kāi)發(fā)板，其部分資源已經(jīng)整合在軟件中。另外，還有部分型號(hào)在MSP430Ware中也給出了鏈接，以方便用戶的查找和使用。在該目錄下可以方便地找到相應(yīng)型號(hào)的開(kāi)發(fā)板的用戶指南、硬件電路圖及參考例程。（7）如圖2.3.30所示，為簡(jiǎn)化用戶上層軟件開(kāi)發(fā)，TI公司給出了MSP430外圍模塊的驅(qū)動(dòng)庫(kù)函數(shù)，這樣用戶可以不用過(guò)多地去考慮底層寄存器的配置。這些驅(qū)動(dòng)庫(kù)函數(shù)可以在MSP430Ware的Libraries子目錄中方便地找到。目前驅(qū)動(dòng)庫(kù)函數(shù)的支持僅限于MSP430F5xx和MSP430F6xx系列單片機(jī)。圖2.3.29DevelopmentTools界面圖2.3.30Libraries界面本章小結(jié)

本章詳細(xì)介紹了MSP430單片機(jī)軟件工程開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)。軟件是一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)的靈魂。一個(gè)高質(zhì)量的軟件工程可以使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行更穩(wěn)定、維護(hù)更方便。針對(duì)初學(xué)者，更適宜采用C語(yǔ)言進(jìn)行MSP430單片機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)，因此，本章首先介紹MSP430單片機(jī)C語(yǔ)言基礎(chǔ)，使讀者不僅熟悉標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言的語(yǔ)法，還可以了解C430與標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言的區(qū)別。其次，針對(duì)MSP430單片機(jī)，介紹了一種簡(jiǎn)單清晰的編程方法，即在正常情況下，MSP430單片機(jī)處于低功耗模式，當(dāng)片內(nèi)外設(shè)產(chǎn)生中斷事件時(shí)，喚醒單片機(jī)并執(zhí)行中斷服務(wù)程序。相應(yīng)的中斷事件可在中斷服務(wù)程序中處理，也可通過(guò)設(shè)置標(biāo)志位在主循環(huán)中處理。中斷事件處理完畢后，MSP430單片機(jī)再次進(jìn)入低功耗模式。這種編程結(jié)構(gòu)可將MSP430單片機(jī)的功耗降至最低。本章最后介紹了MSP430單片機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境CCSv5。CCSv5為MSP430單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)的理想工具，比之前的IAR軟件功能更強(qiáng)大。讀者應(yīng)緊跟MSP430單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展潮流，學(xué)習(xí)最新的MSP430單片機(jī)開(kāi)發(fā)軟件，其中有很多非常有用的功能，能夠最大限度地縮短MSP430單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的周期。本章介紹的是CCSv5的基本操作，其他很多有用的功能還需讀者在以后的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中不斷掌握。

MSP430單片機(jī)原理與應(yīng)用第3章MSP430單片機(jī)CPU和存儲(chǔ)器MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)概述3.1MSP430F5529單片機(jī)的特性、結(jié)構(gòu)和外部引腳3.2MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)的中央處理器3.3

中央處理器（CPU）是單片機(jī)的核心部件，其性能直接關(guān)系到單片機(jī)的處理能力。MSP430單片機(jī)的CPU采用16位精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)，集成了多個(gè)20位的寄存器（除狀態(tài)寄存器為16位外，其余寄存器均為20位）和常數(shù)發(fā)生器，能夠發(fā)揮代碼的最高效率。MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)空間采用馮·諾依曼結(jié)構(gòu)，物理上完全分離的存儲(chǔ)區(qū)域被安排在同一地址空間。這種存儲(chǔ)器組織方式和CPU采用的精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)相互配合，使得對(duì)片上外設(shè)的訪問(wèn)不需要單獨(dú)的指令，為軟件的開(kāi)發(fā)和調(diào)試提供了便利。本章以MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)為例，首先簡(jiǎn)單介紹MSP430單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和特性，然后重點(diǎn)介紹MSP430單片機(jī)的CPU和存儲(chǔ)器。MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器3.43.1MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)概述MSP430單片機(jī)采用的是馮·諾依曼結(jié)構(gòu)。馮·諾依曼結(jié)構(gòu)是一種將程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合并在一起且指令和數(shù)據(jù)共享同一總線的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。MSP430單片機(jī)的結(jié)構(gòu)主要包含16位精簡(jiǎn)指令集CPU、存儲(chǔ)器、片上外設(shè)、時(shí)鐘系統(tǒng)、仿真系統(tǒng)以及連接它們的數(shù)據(jù)總線和地址總線，如圖3.1.1所示。圖3.1.1MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)3.1MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)概述1．MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特征①16位精簡(jiǎn)指令集CPU通過(guò)地址總線和數(shù)據(jù)總線直接與存儲(chǔ)器和片上外設(shè)相連；②單片機(jī)內(nèi)部包含嵌入式仿真系統(tǒng)，具有JTAG/SBW接口；③智能時(shí)鐘系統(tǒng)支持多種時(shí)鐘，能夠最大限度地降低功耗；④DMA控制器可顯著地提高程序執(zhí)行效率。2．MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)的主要功能部件主要功能部件BECDACPU總線存儲(chǔ)器嵌入式仿真系統(tǒng)片上外設(shè)3.2MSP430F5529單片機(jī)特性、結(jié)構(gòu)和外部引腳3.2.1MSP430F5529單片機(jī)的特性

低工作電壓：1.8～3.6V；

超低功耗：—活動(dòng)模式（AM）：所有系統(tǒng)時(shí)鐘活動(dòng)290μA/MHz在8MHz，3.0V，F(xiàn)lashProgram150μA/MHz在8MHz，3.0V，RAMProgram—待機(jī)模式（LPM3）：實(shí)時(shí)時(shí)鐘、看門(mén)狗、電源監(jiān)控、RAM數(shù)據(jù)保持、快速喚醒：1.9μA在2.2V，2.1μA在3.0V（典型）低功耗振蕩器、通用計(jì)數(shù)器、看門(mén)狗、電源監(jiān)控、RAM數(shù)據(jù)保持、快速喚醒：1.4μA在3.0V（典型）—關(guān)閉模式（LPM4）：RAM數(shù)據(jù)保持，電源監(jiān)控，快速喚醒：1.1μA在3.0V（典型）—關(guān)斷模式（LPM4.5）：0.18μA在3.0V（典型）

從待機(jī)模式下喚醒時(shí)間在3.5μs內(nèi)（典型）；

16位RISC結(jié)構(gòu)，可擴(kuò)展內(nèi)存，高達(dá)25MHz的系統(tǒng)時(shí)鐘；

靈活的電源管理系統(tǒng)：—核心供電電壓可編程調(diào)節(jié)的內(nèi)置LDO—電源電壓監(jiān)控、監(jiān)測(cè)及掉電檢測(cè)

3.2MSP430F5529單片機(jī)特性、結(jié)構(gòu)和外部引腳

UCS統(tǒng)一時(shí)鐘系統(tǒng)：—頻率穩(wěn)定的FLL控制回路—低功率或低頻率內(nèi)置時(shí)鐘源（VLO）—修整后的低頻內(nèi)置參考源（REFO）—32kHz低頻晶振（XT1）—高達(dá)32MHz高頻晶振(XT2)

具有5個(gè)捕獲/比較寄存器的16位定時(shí)器TA0，Timer_A；

具有3個(gè)捕獲/比較寄存器的16位定時(shí)器TA1，Timer_A；

具有3個(gè)捕獲/比較寄存器的16位定時(shí)器TA2，Timer_A；

具有7個(gè)捕獲/比較映射寄存器的16位定時(shí)器TB0，Timer_B；

兩個(gè)通用串行通信接口：—USCI_A0和USCI_A1，每個(gè)支持增強(qiáng)UART、IrDA、同步SPI—USCI_B0和USCI_B1，每個(gè)支持I2C、同步SPI

全速USB：—集成USB-PHY—集成3.3V/1.8VUSB電源系統(tǒng)—集成USB-PLL—8輸入、8輸出端點(diǎn)

具有內(nèi)部基準(zhǔn)電壓，采樣和保持及自動(dòng)掃描功能的12位ADC；

比較器；

支持32位運(yùn)算的硬件乘法器；

串行系統(tǒng)編程，無(wú)須添加外部編程電壓；

三通道內(nèi)部DMA；

具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能的基本定時(shí)器。3.2MSP430F5529單片機(jī)特性、結(jié)構(gòu)和外部引腳3.2.2MSP430F5529單片機(jī)的結(jié)構(gòu)圖3.2.1MSP430F5529單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖3.2MSP430F5529單片機(jī)特性、結(jié)構(gòu)和外部引腳MSP430F5529單片機(jī)具有80個(gè)引腳，采用LQFP封裝，其引腳分布如圖3.2.2所示。3.2.3MSP430F5529單片機(jī)的外部引腳圖3.2.2MSP430F5529單片機(jī)引腳圖3.3MSP430F5529單片機(jī)的中央處理器3.3.1CPU的結(jié)構(gòu)及其主要特性MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)CPU的主要特征如下：

精簡(jiǎn)指令集RISC正交架構(gòu)；

具有豐富的寄存器資源，包括PC（程序計(jì)數(shù)器）、SR（狀態(tài)寄存器）、SP（堆棧指針）、CG2（常數(shù)發(fā)生器）和通用寄存器；

單周期寄存器操作；

20位地址總線；

16位數(shù)據(jù)總線；

直接的存儲(chǔ)器到存儲(chǔ)器訪問(wèn)；

字節(jié)、字和20位操作方式。MSP430單片機(jī)內(nèi)部由一個(gè)16位或者20位的ALU（算術(shù)邏輯單元）、16個(gè)寄存器和一個(gè)指令控制單元構(gòu)成，如圖3.3.1所示。

3.3MSP430F5529單片機(jī)的中央處理器圖3.3.1MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)CPU結(jié)構(gòu)圖3.3MSP430F5529單片機(jī)的中央處理器3.3.2CPU的存儲(chǔ)器資源

寄存器是CPU的重要組成部分，是有限存儲(chǔ)容量的高速存儲(chǔ)部件，它們可用來(lái)暫存指令、數(shù)據(jù)和地址。寄存器位于內(nèi)存空間中的最頂端。寄存器操作是系統(tǒng)操作最快速的途徑，可以減短指令執(zhí)行的時(shí)間，能夠在一個(gè)周期之內(nèi)完成寄存器與寄存器之間的操作。在MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)的CPU中，R4～R15為具有通常用途的寄存器，用來(lái)保存參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)及運(yùn)算的中間結(jié)果，也可用來(lái)存放地址。R0～R3為具有特殊功能的寄存器，MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)的寄存器資源簡(jiǎn)要說(shuō)明如表3.3.1所示。寄存器簡(jiǎn)寫(xiě)功能R0（20位）程序計(jì)數(shù)器PC，指示下一條將要執(zhí)行的指令地址R1（20位）堆棧指針SP，指向堆棧棧頂R2（16位）狀態(tài)寄存器SRR3（20位）常數(shù)發(fā)生器CG2R4（20位）通用寄存器……R15（20位）通用寄存器表3.3.1MSP430F5xx/6xx系列單片機(jī)CPU的寄存器資源說(shuō)明3.4MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器3.4.1MSP430單片機(jī)存儲(chǔ)空間結(jié)構(gòu)

本節(jié)以MSP430F5529單片機(jī)為例介紹MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)空間結(jié)構(gòu)。MSP430F5529單片機(jī)具有128KB程序存儲(chǔ)器、（8+2）KBRAM存儲(chǔ)器（當(dāng)USB模塊禁止時(shí)，獲得額外的2KBRAM）及相應(yīng)的外圍模塊寄存器，其存儲(chǔ)空間分配情況如圖3.4.3所示。圖3.4.3MSP430F5529單片機(jī)存儲(chǔ)空間分配情況3.4MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器MSP430不同系列單片機(jī)的存儲(chǔ)空間的分布有很多相同之處：

①存儲(chǔ)空間結(jié)構(gòu)順序相同，MSP430不同系列單片機(jī)存儲(chǔ)空間結(jié)構(gòu)相同，其內(nèi)部各個(gè)模塊順序也相同；

②中斷向量表具有相同的存儲(chǔ)空間地址上限，為0FFFFh；

③當(dāng)兩段存儲(chǔ)器存儲(chǔ)地址不能相連時(shí)，中間為空白區(qū)域；

④特殊功能寄存器永遠(yuǎn)在存儲(chǔ)空間的底部。

由于器件所屬型號(hào)不同，存儲(chǔ)空間的分布也存在一些差異：

①不同型號(hào)器件的程序存儲(chǔ)器、RAM、信息存儲(chǔ)器等大小不同；

②中斷向量的具體內(nèi)容因器件不同而不同；

③不同型號(hào)器件的外圍模塊地址范圍內(nèi)的具體內(nèi)容不同；

④較低型號(hào)的MSP430單片機(jī)特殊功能寄存器地址從00000h開(kāi)始，較高型號(hào)的MSP430單片機(jī)存儲(chǔ)器底層開(kāi)辟出一段保留區(qū)，以供存儲(chǔ)器拓展。3.4MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器3.4.2程序存儲(chǔ)器MSP430F5529單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器具有4個(gè)存儲(chǔ)體，每個(gè)32kB，共128kB，所在存儲(chǔ)區(qū)間地址段為04400h～243FFh。程序存儲(chǔ)器可分為兩種情況：中斷向量表和用戶程序代碼段。中斷向量表的存儲(chǔ)空間為0FF80h～0FFFFh，中斷向量表內(nèi)含有相應(yīng)中斷服務(wù)程序的16位入口地址。當(dāng)MSP430單片機(jī)片內(nèi)模塊的中斷請(qǐng)求被響應(yīng)時(shí)，MSP430單片機(jī)首先保護(hù)斷點(diǎn)，之后從中斷向量表中查表得到相應(yīng)中斷服務(wù)程序的入口地址，然后執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。具體中斷向量表的內(nèi)容及中斷的處理過(guò)程可參考本書(shū)第4章，在此不再贅述。用戶程序代碼段一般用來(lái)存放程序、常數(shù)或表格。MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)允許存放大的數(shù)表，并且可以用所有的字和字節(jié)訪問(wèn)這些表。這一點(diǎn)為提高編程的靈活性和節(jié)省程序存儲(chǔ)空間帶來(lái)了好處。表處理可帶來(lái)快速清晰的編程風(fēng)格，特別對(duì)于傳感器應(yīng)用，為了數(shù)據(jù)線性化和補(bǔ)償，將傳感器數(shù)據(jù)存入表中做表處理，是一種很好的方法。3.4MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器3.4.3RAM存儲(chǔ)器MSP430F5529單片機(jī)的RAM存儲(chǔ)器具有4個(gè)扇區(qū)，每個(gè)2kB，共8kB，所在存儲(chǔ)空間地址段為02400h～0C3FFh。RAM存儲(chǔ)器一般用于堆棧和變量，如存放經(jīng)常變化的數(shù)據(jù)：采集到的數(shù)據(jù)、輸入的變量、運(yùn)算的中間結(jié)果等。堆棧是具有先進(jìn)后出特殊操作的一段數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，可以在子程序調(diào)用、中斷處理或者函數(shù)調(diào)用過(guò)程中保護(hù)程序指針、參數(shù)、寄存器等，但在程序執(zhí)行的過(guò)程中，要防止產(chǎn)生由于堆棧的溢出而導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)位的現(xiàn)象，例如中斷的不斷嵌套而導(dǎo)致堆棧溢出等。MSP430F5529單片機(jī)的USB通信模塊具有2kB的RAM緩沖區(qū)。當(dāng)USB通信模塊禁用時(shí)，這2kB的RAM緩沖區(qū)也可作為系統(tǒng)的RAM存儲(chǔ)器使用。3.4MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器3.4.4信息存儲(chǔ)器MSP430F5529單片機(jī)的信息存儲(chǔ)器（InformationMemory）具有4段，每段128字節(jié)，共512字節(jié)，所在存儲(chǔ)空間地址段為01800h～019FFh。信息存儲(chǔ)器類(lèi)型為Flash類(lèi)型，非RAM類(lèi)型，掉電后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。該段區(qū)域內(nèi)數(shù)據(jù)可通過(guò)Flash控制器進(jìn)行擦除、寫(xiě)入或讀取操作。信息存儲(chǔ)器可用于存儲(chǔ)掉電后需要保存的重要數(shù)據(jù)，等系統(tǒng)再次上電時(shí)，可通過(guò)讀取信息存儲(chǔ)器的內(nèi)容以獲得系統(tǒng)掉電之前保存的重要數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)按照之前的狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行。3.4MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器3.4.5引導(dǎo)存儲(chǔ)器MSP430F5529單片機(jī)的引導(dǎo)存儲(chǔ)器（BootstrapLoaderMemory）具有4段，每段512字節(jié)，共2kB，所在存儲(chǔ)空間地址段為01000～017FFh。引導(dǎo)存儲(chǔ)器類(lèi)型也為Flash類(lèi)型，BSL允許用戶利用所定義的密碼通過(guò)各種通信接口（USB或UART）訪問(wèn)內(nèi)存空間，可以實(shí)現(xiàn)程序代碼的讀/寫(xiě)操作，利用引導(dǎo)存儲(chǔ)器只需幾根線就可以修改、運(yùn)行內(nèi)部的程序，為系統(tǒng)軟件的升級(jí)提供了又一種方便的手段。3.4MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器3.4.6外圍模塊寄存器MSP430F5529單片機(jī)的外圍模塊寄存器所在存儲(chǔ)空間地址段為00120h～00FFFh，都可以通過(guò)軟件進(jìn)行訪問(wèn)和控制。MSP430單片機(jī)可以像訪問(wèn)普通RAM單元一樣對(duì)這些寄存器進(jìn)行操作。這些寄存器也分為字節(jié)結(jié)構(gòu)和字結(jié)構(gòu)。不同系列MSP430單片機(jī)的外圍模塊寄存器數(shù)量不同，具體請(qǐng)參考具體芯片的數(shù)據(jù)手冊(cè)。MSP430F5529的外圍模塊寄存器地址分配如表3.4.1所示，各外圍模塊寄存器內(nèi)容請(qǐng)參考以后介紹片內(nèi)外設(shè)各章節(jié)內(nèi)容。地址說(shuō)明地址說(shuō)明0120h～013Fh電源管理模塊0h～03FFhTB00140h～014FhFlash控制器0400h～049FhTA20150h～0157hCRC16模塊0h～04BFh實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊0158h～015BhRAM控制器0h～04FFh32位硬件乘法器015Ch～015Fh看門(mén)狗模塊0500h～050FhDMA控制寄存器0160h～017FhUCS統(tǒng)一時(shí)鐘模塊0510h～051FhDMA通道00180h～01AFhSYS系統(tǒng)模塊0520h～052FhDMA通道101B0h～01BFh參考模塊0530h～05BFhDMA通道20h～01DFh端口映射控制寄存器0h～05DFhUSCI_A0模塊01E0h～01FFhP4映射端口05E0h～05FFhUSCI_B0模塊0200h～021Fh端口P1/P20600h～061FhUSCI_A1模塊0220h～023Fh端口P3/P40620h～06FFhUSCI_B1模塊0240h～025Fh端口P5/P60700h～08BFhADC12模塊0260h～031Fh端口P7/P80h～08FFh比較器B模塊0320h～033Fh端口PJ0900h～091FhUSB配置寄存器0340h～037FhTA00920h～093FhUSB控制寄存器0380h～03BFhTA1表3.4.1MSP430F5529外圍模塊寄存器地址分配列表3.4MSP430單片機(jī)的存儲(chǔ)器3.4.7特殊功能寄存器MSP430F5529單片機(jī)的特殊功能寄存器所在的存儲(chǔ)空間地址段為00100h～00120h。不同系列的MSP430單片機(jī)特殊功能寄存器數(shù)量不同，MSP430F5529單片機(jī)特殊功能寄存器如表3.4.2所示。表3.4.2MSP430F5529特殊功能寄存器列表（基址為00100h）寄存器