最新MSP430G2553学习笔记数据手册.docx
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最新MSP430G2553学习笔记数据手册
MSP430G2553学习笔记（数据手册）
MSP430G2553学习笔记（数据手册）
MSP430G2553性能参数（DIP-20）
工作电压范围：
1.8~3.6V。
5种低功耗模式。
16位的RISC结构，62.5ns指令周期。
超低功耗：
运行模式-230µA；
待机模式-0.5µA；
关闭模式-0.1µA；
可以在不到1µs的时间里超快速地从待机模式唤醒。
基本时钟模块配置：
具有四种校准频率并高达16MHz的内部频率；
内部超低功耗LF振荡器；
32.768KHz晶体；
外部数字时钟源。
两个16位Timer_A，分别具有三个捕获/比较寄存器。
用于模拟信号比较功能或者斜率模数（A/D）转换的片载比较器。
带内部基准、采样与保持以及自动扫描功能的10位200-ksps模数（A/D）转换器。
16KB闪存，512B的RAM。
16个I/O口。
注意：
MSP430G2553无P3口！
MSP430G2553的时钟
基本时钟系统的寄存器
DCOCTL-DCO控制寄存器
DCOx
DCO频率选择控制1
MODx
DCO频率校正选择，通常令MODx=0
注意：
在MSP430G2553上电复位后，默认RSEL=7，DCO=3，通过数据手册查得DCO频率大概在0.8~1.5MHz之间。
BCSCTL1-基本时钟控制寄存器1
XT2OFF
不用管，因为MSP430G2553内部没有XT2提供的HF时钟
XTS
不用管，默认复位后的0值即可
DIVAx
设置ACLK的分频数
00/1
01/2
10/4
11/8
RSELx
DCO频率选择控制2
BCSCTL2-基本时钟控制寄存器2
SELMx
MCLK的选择控制位
00DCOCLK
01DCOCLK
10LFXT1CLK或者VLOCLK
11LFXT1CLK或者VLOCLK
DIVMx
设置MCLK的分频数
00/1
01/2
10/4
11/8
SELS
SMCLK的选择控制位
0DCOCLK
1LFXT1CLK或者VLOCLK
DIVSx
设置SMCLK的分频数
00/1
01/2
10/4
11/8
DCOR
DCO直流发生电阻选择，此位一般设0
0内部电阻
1外部电阻
BCSCTL3-基本时钟控制寄存器3
XT2Sx
不用管
LFXT1Sx
00LFXT1选为32.768KHz晶振
01保留
10VLOCLK
11外部数字时钟源
XCAPx
LFXT1晶振谐振电容选择
001pF
016pF
1010pF
1112.5pF
msp430g2553.h中基本时钟系统的内容
/************************************************************
*BasicClockModule
************************************************************/
#define__MSP430_HAS_BC2__/*DefinitiontoshowthatModuleisavailable*/
SFR_8BIT（DCOCTL）;/*DCOClockFrequencyControl*/
SFR_8BIT（BCSCTL1）;/*BasicClockSystemControl1*/
SFR_8BIT（BCSCTL2）;/*BasicClockSystemControl2*/
SFR_8BIT（BCSCTL3）;/*BasicClockSystemControl3*/
#defineMOD0（0x01）/*ModulationBit0*/
#defineMOD1（0x02）/*ModulationBit1*/
#defineMOD2（0x04）/*ModulationBit2*/
#defineMOD3（0x08）/*ModulationBit3*/
#defineMOD4（0x10）/*ModulationBit4*/
#defineDCO0（0x20）/*DCOSelectBit0*/
#defineDCO1（0x40）/*DCOSelectBit1*/
#defineDCO2（0x80）/*DCOSelectBit2*/
#defineRSEL0（0x01）/*RangeSelectBit0*/
#defineRSEL1（0x02）/*RangeSelectBit1*/
#defineRSEL2（0x04）/*RangeSelectBit2*/
#defineRSEL3（0x08）/*RangeSelectBit3*/
#defineDIVA0（0x10）/*ACLKDivider0*/
#defineDIVA1（0x20）/*ACLKDivider1*/
#defineXTS（0x40）/*LFXTCLK0:
LowFreq./1:
HighFreq.*/
#defineXT2OFF（0x80）/*EnableXT2CLK*/
#defineDIVA_0（0x00）/*ACLKDivider0:
/1*/
#defineDIVA_1（0x10）/*ACLKDivider1:
/2*/
#defineDIVA_2（0x20）/*ACLKDivider2:
/4*/
#defineDIVA_3（0x30）/*ACLKDivider3:
/8*/
#defineDIVS0（0x02）/*SMCLKDivider0*/
#defineDIVS1（0x04）/*SMCLKDivider1*/
#defineSELS（0x08）/*SMCLKSourceSelect0:
DCOCLK/1:
XT2CLK/LFXTCLK*/
#defineDIVM0（0x10）/*MCLKDivider0*/
#defineDIVM1（0x20）/*MCLKDivider1*/
#defineSELM0（0x40）/*MCLKSourceSelect0*/
#defineSELM1（0x80）/*MCLKSourceSelect1*/
#defineDIVS_0（0x00）/*SMCLKDivider0:
/1*/
#defineDIVS_1（0x02）/*SMCLKDivider1:
/2*/
#defineDIVS_2（0x04）/*SMCLKDivider2:
/4*/
#defineDIVS_3（0x06）/*SMCLKDivider3:
/8*/
#defineDIVM_0（0x00）/*MCLKDivider0:
/1*/
#defineDIVM_1（0x10）/*MCLKDivider1:
/2*/
#defineDIVM_2（0x20）/*MCLKDivider2:
/4*/
#defineDIVM_3（0x30）/*MCLKDivider3:
/8*/
#defineSELM_0（0x00）/*MCLKSourceSelect0:
DCOCLK*/
#defineSELM_1（0x40）/*MCLKSourceSelect1:
DCOCLK*/
#defineSELM_2（0x80）/*MCLKSourceSelect2:
XT2CLK/LFXTCLK*/
#defineSELM_3（0xC0）/*MCLKSourceSelect3:
LFXTCLK*/
#defineLFXT1OF（0x01）/*Low/highFrequencyOscillatorFaultFlag*/
#defineXT2OF（0x02）/*Highfrequencyoscillator2faultflag*/
#defineXCAP0（0x04）/*XIN/XOUTCap0*/
#defineXCAP1（0x08）/*XIN/XOUTCap1*/
#defineLFXT1S0（0x10）/*Mode0forLFXT1（XTS=0）*/
#defineLFXT1S1（0x20）/*Mode1forLFXT1（XTS=0）*/
#defineXT2S0（0x40）/*Mode0forXT2*/
#defineXT2S1（0x80）/*Mode1forXT2*/
#defineXCAP_0（0x00）/*XIN/XOUTCap:
0pF*/
#defineXCAP_1（0x04）/*XIN/XOUTCap:
6pF*/
#defineXCAP_2（0x08）/*XIN/XOUTCap:
10pF*/
#defineXCAP_3（0x0C）/*XIN/XOUTCap:
12.5pF*/
#defineLFXT1S_0（0x00）/*Mode0forLFXT1:
Normaloperation*/
#defineLFXT1S_1（0x10）/*Mode1forLFXT1:
Reserved*/
#defineLFXT1S_2（0x20）/*Mode2forLFXT1:
VLO*/
#defineLFXT1S_3（0x30）/*Mode3forLFXT1:
Digitalinputsignal*/
#defineXT2S_0（0x00）/*Mode0forXT2:
0.4-1MHz*/
#defineXT2S_1（0x40）/*Mode1forXT2:
1-4MHz*/
#defineXT2S_2（0x80）/*Mode2forXT2:
2-16MHz*/
#defineXT2S_3（0xC0）/*Mode3forXT2:
Digitalinputsignal*/
基本时钟系统例程（DCO）
MSP430G2553在上电之后默认CPU执行程序的时钟MCLK来自于DCO时钟。
TI提供的LaunchPad上，P1.0和P1.6分别接了红色和绿色的LED灯，下面写一个程序让它们交替闪烁；之后我们来改变DCO的频率，进而使软延时时间变化，可以看到LED闪烁间隔有变化。
#include"msp430g2553.h"
voidmain（void）
{
WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;
P1DIR|=BIT0+BIT6;
while
（1）
{
P1OUT^=BIT0+BIT6;
__delay_cycles（100000）;
}
}
这段程序采用430上电后默认的DCO频率，假设是1MHz的话，则延时100000个DCO提供的MCLK大概是0.1s左右。
下面一段程序，将DCOx设置为1，RSELx设置为1，通过数据手册查得DCO频率大概在0.06~0.14MHz之间，所以明显MCLK要慢得多了，因此LED闪烁时间延长。
#include"msp430g2553.h"
voidmain（void）
{
WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;
DCOCTL|=DCO0;
DCOCTL&=~（DCO1+DCO2）;
BCSCTL1|=RSEL0;
BCSCTL1&=~（RSEL1+RSEL2+RSEL3）;
P1DIR|=BIT0+BIT6;
while
（1）
{
P1OUT^=BIT0+BIT6;
__delay_cycles（100000）;
}
}
MSP430G2553的I/O口
MSP430G2553共有2组数字I/O口：
P1和P2，每组各有8个引脚，每个引脚都能够响应中断，接受外部输入的上升沿或者下降中断请求。
所有I/O口均与单片机内部外设的特殊功能引脚复用，当我们选用I/O功能时，要作为通用I/O口来使用，这需要相应的寄存器来进行控制。
I/O头文件内容
/************************************************************
*DIGITALI/OPort1/2Pullup/PulldownResistors
************************************************************/
#define__MSP430_HAS_PORT1_R__/*DefinitiontoshowthatModuleisavailable*/
#define__MSP430_HAS_PORT2_R__/*DefinitiontoshowthatModuleisavailable*/
SFR_8BIT（P1IN）;/*Port1Input*/
SFR_8BIT（P1OUT）;/*Port1Output*/
SFR_8BIT（P1DIR）;/*Port1Direction*/
SFR_8BIT（P1IFG）;/*Port1InterruptFlag*/
SFR_8BIT（P1IES）;/*Port1InterruptEdgeSelect*/
SFR_8BIT（P1IE）;/*Port1InterruptEnable*/
SFR_8BIT（P1SEL）;/*Port1Selection*/
SFR_8BIT（P1SEL2）;/*Port1Selection2*/
SFR_8BIT（P1REN）;/*Port1ResistorEnable*/
SFR_8BIT（P2IN）;/*Port2Input*/
SFR_8BIT（P2OUT）;/*Port2Output*/
SFR_8BIT（P2DIR）;/*Port2Direction*/
SFR_8BIT（P2IFG）;/*Port2InterruptFlag*/
SFR_8BIT（P2IES）;/*Port2InterruptEdgeSelect*/
SFR_8BIT（P2IE）;/*Port2InterruptEnable*/
SFR_8BIT（P2SEL）;/*Port2Selection*/
SFR_8BIT（P2SEL2）;/*Port2Selection2*/
SFR_8BIT（P2REN）;/*Port2ResistorEnable*/
P1口
P1.0、P1.1、P1.2
P1.3
P1.4
P1.5、P1.6、P1.7
P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5
P2.6
P2.7
P1DIR用来选择I/O口是输入还是输出，0为输入，1为输出。
P1IN为输入寄存器，外部的电平输入状态可从此寄存器相应的位读取。
P1OUT为输出寄存器，向外输出的电平状态可从此寄存器送出。
P1SEL和P1SEL2为引脚功能选择。
MSP430G2553的Timer_A
Timer_A的工作原理
MSP430G2553内部有两个Timer_A模块，分别是Timer0_A3和Timer1_A3。
“3”表示每个Timer_A模块有3组“捕获/比较”寄存器。
Timer_A的主要特性包括：
（1）具有16位定时/计数功能，3种计数模式可选
（2）16位定时计数器时钟源可选
（3）可在CPU不介入的情况下，产生PWM波
（4）计数器溢出可产生中断
Timer_A又两部分组成：
主计数器和比较捕获模块。
其中主计数器如下图。
TAR为16主计数器的当前计数值，可对TAR赋初值。
主计数器计数时钟有4种来源，通过TASSELx来进行选择。
IDx可对输入时钟进行分频，TACLR为主计数器的清零控制位，MCx用来选择主计数器的4种计数模式，TAIFG为主计数器中断标志位。
■TASSELx：
00=外部管脚时钟输入
01=ACLK
10=SMCLK
11=TACLK取反
■IDx：
00=不分频
01=2分频
10=4分频
11=8分频
■TACLR：
0=不清零1=清零
Timer_A一共有三种计数模式，分别是：
增计数、连续增计数和增减计数。
增计数模式下，每个时钟周期计数值TAR加1，当TAR值超过TACCR0时，TAR自动清零，并且置位TAIFG标志位。
而后TAR从0值重新开始加1。
改变TACCR0的值即可改变定时周期。
连续增计数模式下，TAR从零加1，加到溢出值0xFFFF为止，之后自动归零重新开始。
通常我们利用该计数模式进行信号的捕捉，利用TACCRx寄存器存储捕获发生的时刻。
增减计数模式下，TAR的值从零加到TACRR0，而后再减到零，如此循环。
通常我们利用该计数模式产生对称、可加死区延时的PWM波。
Timer_A的另一重要组成部分，是捕获/比较模块，每个Timer_A均有3个捕获/比较模块，它的作用主要有两方面。
一是在比较模式下，每个捕获/比较模块都拿自身捕获/比较寄存器TACCRx的值与主计数器TAR的值比较，一旦相等，就自动的改变某个引脚的输出电平，一共有8种电平变化规律可选，这样可以在无CPU干预的情况下产生PWM波；二是在捕获模式下，从某个指定引脚的输入电平跳变可以触发捕获电路，并将此时主计数器的数值自动保存到相应的捕获值寄存器TACCRx中，这个过程纯硬件实现，无CPU干预，可以用来测量频率、占空比等。
捕获/比较模块结构图如下：
CAP用来切换选择捕获/比较工作模式；CCISx选择捕获输入源；CMx选择捕获触发沿状态，COV为捕获溢出标志位，如果前一次的捕获值未被读取而新的捕获已经产生，则溢出标志位会置位；捕获引脚的电平状态可以实时的通过CCI读出；由于捕获信号可能与时钟信号不同步，从而产生数字电路竞争，我们可以置位SCS进行同步捕获，假设实际信号的发生时刻值为N，那么同步捕捉到的值将为N+1，建议均采用同步捕捉。
在比较模式下，我们可以通过程序填写TACCRx的值，硬件会自动的将该值与TAR的值进行比较，一旦相等，即产生EQU信号，则通过输出引脚产生电平变化，其中OUTMODEx可以选择电平变化的8种方式，这样就可以产生不同种类的PWM波。
OUT可以控制引脚的输出电平（高、低的选择）。
已Timer0_A3为例，其捕获/比较引脚均与I/O口复用，具体复用引脚参加数据手册。
在比较输出模式0下，输出引脚的状态由OUT位控制。
其余7种模式下，引脚电平的变化如下图：
增计数模式下
连续增计数模式下
增减计数模式下
Timer_A头文件内容
/************************************************************
*Timer0_A3
************************************************************/
#define__MSP430_HAS_TA3__/*DefinitiontoshowthatModuleisavailable*/
SFR_16BIT（TA0IV）;/*Timer0_A3InterruptVectorWord*/
SFR_16BIT（TA0CTL）;/*Timer0_A3Control*/
SFR_16BIT（TA0CCTL0）;/*Timer0_A3Capture/CompareControl0*/
SFR_16BIT（TA0CCTL1）;/*Timer0_A3Capture/CompareControl1*/
SFR_16BIT（TA0CCTL2）;/*Timer0_A3Capture/CompareControl2*/
SFR_16BIT（TA0R）;/*Timer0_A3*/
SFR_16BIT（TA0CCR0）;/*Timer0_A3Capture/Compare0*/
SFR_16BIT（TA0CCR1）;/*Timer0_A3Capture/Compare1*/
SFR_16BIT（TA0CCR2）;/*Timer0_A3Capture/Compare2*/
/*Alternateregisternames*/
#defineTAIVTA0IV/*TimerAInterruptVectorWord*/
#defineTACTLTA0CTL/*TimerAControl*/
#defineTACCTL0TA0CCTL0/*TimerACapture/CompareControl0*/
#defineTACCTL1TA0CCTL1/*TimerACapture/CompareControl1*/
#defineTACCTL2TA0CCTL2/*TimerACapture/CompareControl2*/
#defineTARTA0R/*TimerA*/
#defineTACCR0TA0CCR0/*TimerACapture/Compare0*/
#defineTACCR1TA0CCR1/*TimerACapture/Compare1*/
#defineTACCR2TA0CCR2/*TimerACapture/Compare2*/
#defineTAIV_TA0IV_/*TimerAInterruptVectorWord*/
#defineTACTL_TA0CTL_/*TimerAControl*/
#defineTACCTL0_TA0CCTL0_/*TimerACaptu
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