MSP430系列单片机入门课件.ppt

1、南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430专题主讲人：魏小龙2005年11月本讲稿可以在电子中心网站或www.open-课件栏目下载南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室什么是单片机单片机也叫微控制器单片机就是单片计算机一个芯片就是一台计算机南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室 计算机CPU两大营：INTELAMD南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室单片机五花八门 l按总线宽度分：l4位机；l8位机；l16位机；l32位机；l运行速度可以调整：l32Kl12Ml266M等l有很多国际大公司参与设计生产：l51系列几十个公司生产lPIC

2、系列美国微芯l摩托罗拉l台湾l大陆苏州l飞利浦的系列8位51系列以及32位ARM系列l德州仪器的系列430十六位单片机l南京东大可以生产ARM南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室单片机应用举例l我们周围的单片机应用有：l空调l洗衣机l电视机l微波炉l电子手表l手机l食堂消费机l计算机外围：鼠标、键盘、硬盘、光碟l一辆汽车有40片左右单片机l等等以上列举都是单片机应用。南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室空调机控制系统框图CPU单元温度采集单元压缩机风机键盘显示南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室学习MSP430单片机推荐参考书lMSP430系列超低功耗

3、16位单片机接口技术及系统设计实例l北航出版社魏小龙编著lMSP430系列单片机C语言程序设计与开发l北航出版社胡大可编著南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430单片机学习方法l强化理论知识l大量做实验l勤于思考l多动手l已经与MSP430厂家TI（德州仪器）建立了联合实验室，拥有60套实验设备。地点：3410。其中40套为赠送，20套购买南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430单片机分类南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430F449单片机结构南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430F449片内资源l16

4、-Bit RISC 结构结构,l12-Bit A/Dl16-Bit Timer_Bl 16-Bit Timer_Al6*8 I/Ol比较器比较器lUSARTl160 Segments LCDl60KB+256B Flash Memory,l2KB RAMl看门狗看门狗l基本定时器基本定时器l 南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430F449内部有什么？l上页内容MSP430F449全有l在仿真环境内，我们可以清楚地看到他们l打开仿真环境的对应窗口即可。南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430开发流程编写源代码修改程序硬件准备结束仿真调试满意？修改硬件

5、软件不满意硬件不满意满意南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430开发调试过程l1、建立工程项目l2、编写源代码l3、将源代码添加到项目文件l4、选择器件l5、选择仿真方式l6、编译下载代码到芯片l7、仿真调试l(演示)南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430开发环境介绍l（举例说明：演示）l具体的实验再讲南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430 C语言l可以使用的数据类型（见下页）数据类型字节数数据表示范围注释sfrb,sfrw1声明字节或字长度的I/O类型char(默认类型)10255等价于unsigned charchar(

6、使用-c 选项)1-128127等价于signed charsigned char1-128127unsigned char10255short,int2-3276832767unsigned shortunsigned int2065535long4121474836482147483647unsigned long404294967295pointer2指针类型float418E-3839E+38浮点类型double,long double418E-3839E+38南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室表达式语句（结构）表达式语句（结构）l条件语句条件语句l开关语句开关语句l循

7、环语句循环语句l返回语句返回语句南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室 条件语句条件语句 l语句表达形式有3种(a、b、c)：la if(条件表达式)语句lbif(条件表达式)语句1lelse 语句2lcif(条件表达式)语句1lelse if(条件表达式)语句2lelse if(条件表达式)语句3l南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室开关语句开关语句 lswitch(表达式)llcase 常量表达式1:语句1lbreak;lcase 常量表达式2:语句2lbreak;lcase 常量表达式3:语句3lbreak;lldefault:语句dl南京航空航天大学电子中心&

8、TI南航430联合实验室循环语句循环语句 lwhile(条件表达式)语句；l当条件满足时，就反复执行后面的语句，一直执行到条件不满足时。以软件延时程序为例说明该语句是如何执行的。lvoid delay(long v)ll while(v!=0)v-;l南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室ldo 语句 while（条件表达式）l先执行一次循环体的语句，再判断条件是否满足，以决定是否再执行循环体。下面的程序将数组BUFF20中的全部数据相加。lInt x=0;lChar I=0;lDolx=BUFFI+x;lI=I+1;llwhile(I20);l南京航空航天大学电子中心&TI南航4

9、30联合实验室lfor(初值设定表达式；循环条件表达式；条件更新表达式)语句lfor语句常用于需固定循环次数的循环。下面的程序段同样实现将数组BUFF20中的全部数据相加的功能。lInt x=0;lChar I=0;lfor(I=0;I20;I+)lx=BUFFI+x;l南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室lgoto 语句标号lgoto语句常用于跳转到一个固定的地址标号。其中固定的地址标号是一个带“：”的标志符。比如：llMM：llgoto MMMl南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室函数的定义与调用函数的定义与调用 l函数类型 函数名（形式参数表）l形式参数说明l

10、l局部变量定义l函数体语句ll存储变量类型 interrupt 中断矢量变量 函数类型 函数名（形式参数表）l形式参数说明ll局部变量定义l函数体语句l南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室经常使用的延时函数void delay(long v)ll while(v!=0)v-;lldelay(100）究竟延时多久呢？就是这句话执行需要的时间。l时间等于：机器周期需要的机器周期数l（在仿真环境中可以测试出来）南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室MSP430单片机的输入输出P1P2P3P4P5P6南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室引脚控制寄存器lPnDIR

11、方向寄存器 1为输出、0为输入lPnOUT输出寄存器1输出高、0为低lPnIN输入寄存器读出口线的状态lPnSEL第二功能寄存器n=1,2,3,4,5,6南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室引脚使用举例l控制连接在P5.1口线的发光二极管的亮与熄：l首先、P51为输出P5DIR=0 x02;l亮输出1P5OUT=2;l熄灭输出0P5OUT=0;南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室如何让发光二级管闪烁？l1、亮l2、延时1秒钟l3、熄灭l4、延时1秒钟l5、跳转到步骤1l（演示）南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室如何改变发光二级管闪烁的速度？l改变延时

12、的时间参数l1、亮l2、延时1秒钟l3、熄灭l4、延时1秒钟l5、跳转到步骤1l（演示）南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室如何让一只发光管闪快、另一只慢？l增加一个变量xxlxx为模5计数器l只有当xx为1的时候第一发光管亮l只有当xx小于4的时候第二发光管亮l其余时间两个都熄灭l（5分钟时间学生自己编写程序）南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室第三个按钮控制前两个按钮lCharkey_en=0;lIf(key=2)lkey_en=key_en;lIf(key=0)&(key_en=0)llIf(key=1)&(key_en=0)l南京航空航天大学电子中心&TI南

13、航430联合实验室串行密码锁设计l按照顺序：KEY0-KEY1-KEY2；lKEY1-KEY0-KEY2；lK0-K0-K0-K1-K2-K0-K2；lK2-K2-K0-K1-K2；l错误状态的清除很重要！南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室如何让单片机发声？l声音是什么？l声音是震动产生的；l扬声器发声的原理：处在磁场中的有电流的线圈产生震动，继而发声。l不同的频率产生不同的声音；lMSP430的端口可以输出不同的频率；l继而可以推动扬声器产生不同的声音。l下页的程序将发出什么声音呢？南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室第一段程序lvoidgun(void)llf

14、or(ff=40;ff200;ff+)llP6OUT=BIT0;/对输出置反lfor(tmp=0;tmpff;tmp+);/延时ll南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室第二段程序lvoids1(void)llfor(ff=30;ff500;ff+)llP6OUT=BIT0;/对输出置反lfor(tmp=0;tmpff;tmp+);/延时ll南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室第三段程序lvoids2(void)llfor(ff=50;ff100;ff+)llP6OUT=BIT0;/对输出置反lfor(tmp=0;tmpff;tmp+);/延时ll南京航空航天大学电子

15、中心&TI南航430联合实验室总结l以上三段程序的结构完全一样，但是效果完全不一样！l主要为：l频率不一样；l各频率段的延时不一样。l第三段频率高，延时短。南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室数码管的显示CBEGAFDEGAFD以上为数码管的原理，实质为8只发光二级管，地端连接在一起，当给ADEG高电平时将显示数字“2”。CAEDBFGNDHG01111101南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室如何显示l实验系统有6只数码管连接在端口上。l程序举例（演示）南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室液晶显示器的使用l液晶显示器的控制寄存器lLCDCTLlLCD

16、MEMIl常用：lLCDCTL=0XDF;南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室液晶显示原理与显示码表CBEGAFDCBEGAFD如果红色显示将显示数字“2”如果HGFEDCBA对应一个字节的高到低位则显示码为：HGFEDCBA010110110 x5b南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室常用数字的液晶段码HGFEDCBAl0l1l2l3l4l5l6l7l8l9南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室液晶码表l什么是码表？l就是一个数组，用于查找对应数字的显示码lLCD_TAB10=0 x3f,0 x06,0 x5b.;l当要显示“1”的时候，使用语句：lLCDMEMN=LCD_TAB1;l为什么？南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室在液晶屏上显示数据l依次显示06：lcharI;lFor(I=0;I7;I+)LCDMEMI=LCD_TABI;南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室如何在液晶上循环显示l作为思考题l自己编写程序为上机内容南京航空航天大学电子中心&TI南航430联合实验室如何在液晶上显示闪动的数字l作为思考题l