16位單片機原理及應用：基于MSP430

目　錄
第1章　MSP430系列單片機概述　1
1．1　超低功耗單片機　1
1．2　超低功耗單片機的發(fā)展及應用　2
1．3　超低功耗單片機系統(tǒng)的設計原則　3
1．3．1　硬件設計原則　3
1．3．2　軟件設計原則　3
1．4 MSP430系列單片機簡介　4
1．4．1　MSP430系列單片機的發(fā)展　4
1．4．2　MSP430系列單片機的特點　5
1．4．3　MSP430系列單片機的主要結構　6
1．4．4　MSP430各系列單片機介紹　8
1．5 MSP430系列單片機選型　10
思考練習題　13
第2章　MSP430F169單片機內部資源　14
2．1　MSP430F169單片機結構　14
2．1．1　MSP430F169內部結構　14
2．1．2　MSP430F169封裝及引腳定義　15
2．2　MSP430F169的中央處理單元　17
2．2．1　中央處理單元的組成　17
2．2．2　MSP430F169CPU的寄存器資源　18
2．3　系統(tǒng)復位和工作模式　20
2．3．1　系統(tǒng)復位和初始化　20
2．3．2　工作模式及功耗　22
2．4　MSP430存儲器組織與Flash操作　24
2．4．1　存儲器組織結構　24
2．4．2　MSP430的Flash存儲器　26
2．4．3　Flash操作　28
2．5　MSP430的基礎時鐘模塊　35
2．5．1　各基礎時鐘模塊介紹　36
2．5．2　時鐘模塊的寄存器　39
2．5．3　時鐘應用舉例　41
2．6　MSP430的中斷和特殊功能寄存器　41
2．6．1　中斷的結構和類型特點　41
2．6．2　中斷響應過程　43
2．6．3　中斷的嵌套　43
2．6．4　中斷向量和特殊功能寄存器　43
2．7　電源監(jiān)測模塊SVS　45
2．7．1　電源監(jiān)測模塊概述　45
2．7．2　電源管理系統(tǒng)寄存器　47
2．7．3　SVS應用實例　48
思考練習題　48
第3章　MSP430指令系統(tǒng)與開發(fā)環(huán)境　49
3．1　MSP430指令系統(tǒng)概述　49
3．1．1　匯編語言語句格式　49
3．1．2　須ROM補償?shù)姆抡嬷噶睢?0
3．1．3　指令的時鐘周期與指令長度　51
3．2　尋址模式　53
3．2．1　寄存器尋址　53
3．2．2　變址尋址　53
3．2．3　符號尋址　53
3．2．4　絕對尋址　54
3．2．5　寄存器間接尋址　54
3．2．6　間接增量尋址　54
3．2．7　立即尋址　55
3．3　指令系統(tǒng)介紹　55
3．3．1　數(shù)據(jù)傳送類指令　55
3．3．2　數(shù)據(jù)運算類指令　58
3．3．3　邏輯操作類指令　63
3．3．4　位操作類指令　66
3．3．5　跳轉與程序流程控制類指令　68
3．3．6　堆棧指針尋址　72
3．4　匯編語言程序設計　72
3．4．1　應用程序設計基礎知識　73
3．4．2　匯編語言偽指令　73
3．4．3　常用的匯編程序設計方法　75
3．5　MSP430單片機C語言程序設計基礎　77
3．5．1　IAR C430語言基礎　77
3．5．2　IAR C430編譯器支持的數(shù)據(jù)類型　78
3．5．3　IAR C430程序結構　80
3．5．4　IAR C430的函數(shù)　81
3．6　MSP430的開發(fā)環(huán)境　82
3．6．1　IAR Embedded Workbench概述　82
3．6．2　IAR Embedded Workbench使用　83
思考練習題　88
第4章　I/O端口操作　89
4．1　I/O端口特點及結構　89
4．2　I/O端口相關寄存器　93
4．3　I/O端口操作流程　95
4．4　I/O端口操作實例　96
4．4．1　I/O基本輸入輸出操作　96
4．4．2　I/O中斷操作　96
4．4．3　I/O端口的第二功能操作　97
4．4．4　綜合應用實例　97
思考練習題　101
第5章　定時器模塊　102
5．1　定時器概述　102
5．2　定時器A　102
5．2．1　定時器A的結構　102
5．2．2　定時器A的主要寄存器　107
5．2．3　定時器A的中斷管理　110
5．3　定時器B模塊　111
5．4　應用實例　113
5．5　看門狗定時/計數(shù)器WDT　117
5．5．1　WDT工作原理　117
5．5．2　看門狗定時器寄存器　119
5．5．3　看門狗定時器應用舉例　120
思考練習題　121
第6章　通用同步/異步收發(fā)器USART　122
6．1　通用異步串行接口　122
6．1．1　串行接口初始化/重配置的基本步驟　123
6．1．2　通用異步串行接口的數(shù)據(jù)格式　124
6．1．3　異步通信模式　124
6．1．4　串行操作自動錯誤檢測　125
6．1．5　UART的波特率　125
6．1．6　異步模式下的寄存器　126
6．1．7　UART的設計舉例　132
6．2　SPI接口　134
6．2．1　MSP430F169的同步操作　134
6．2．2　SPI初始化或重新配置流程　135
6．2．3　SPI模式引腳　135
6．2．4　SPI操作方式　135
6．2．5　SPI使能　137
6．2．6　SPI中斷　138
6．2．7　同步模式的寄存器　139
6．2．8　應用舉例　142
6．3　I2C模塊　143
6．3．1　I2C模塊簡介　144
6．3．2　I2C模塊的操作　145
6．3．3　I2C模塊的寄存器　150
6．3．4　綜合應用實例　158
思考練習題　165
第7章　比較器A　166
7．1　比較器A簡介　166
7．2　比較器A工作原理和操作流程　167
7．2．1　比較器A工作原理　167
7．2．2　比較器A基本操作流程　167
7．2．3　模擬輸入信號選擇　167
7．2．4　輸出濾波器選擇　168
7．2．5　電壓基準的產生和選擇　168
7．2．6　比較器端口禁止寄存器CAPD　168
7．2．7　比較器A的中斷　169
7．2．8　用比較器A測量電阻元件　169
7．3　比較器A的寄存器說明　171
7．4　程序設計舉例　173
思考練習題　175
第8章　ADC12模塊　176
8．1　ADC12模塊簡介　176
8．1．1　ADC12模塊的主要特點　176
8．1．2　ADC12模塊的組成　177
8．2　ADC12模塊的操作流程　179
8．2．1　ADC12模塊的采樣與轉換　179
8．2．2　ADC12模塊的采樣保持觸發(fā)信號　179
8．2．3　ADC12模塊的采樣模式　180
8．3　ADC12轉換模式　181
8．3．1　單通道單次轉換　181
8．3．2　序列通道單次轉換　182
8．3．3　單通道多次轉換　183
8．3．4　序列通道多次轉換　184
8．4　ADC12寄存器說明　185
8．5　ADC12應用實例　190
8．5．1　ADC12操作流程及簡單應用　190
8．5．2　綜合應用實例　193
思考練習題　196
第9章　DAC12模塊　197
9．1　DAC12簡介　197
9．2　DAC12的操作　198
9．2．1　DAC12內核　198
9．2．2　DAC12的端口選擇　199
9．2．3　DAC12的參考電壓　199
9．2．4　更新DAC12的輸出電壓　199
9．2．5　DAC12_xDAT的數(shù)據(jù)格式　199
9．2．6　DAC12輸出的偏移校準　200
9．2．7　DAC12中斷　200
9．2．8　組合多個DAC12模塊　201
9．3　DAC12的寄存器　201
9．4　DAC12應用實例　204
思考練習題　205
第10章　DMA模塊　206
10．1　DMA控制器模塊簡介　206
10．1．1　DMA模塊的特點　206
10．1．2　DMA控制器的結構　207
10．2　DMA模塊的操作　208
10．2．1　DMA控制器的尋址模式　208
10．2．2　DMA控制器的傳輸模式　209
10．2．3　DMA觸發(fā)方式　209
10．2．4　關閉DMA傳輸　211
10．2．5　DMA通道優(yōu)先權　211
10．2．6　DMA傳輸周期　212
10．2．7　DMA與系統(tǒng)中斷　212
10．2．8　DMA控制器的中斷　212
10．2．9　DMA方式下的I2C的使用　213
10．2．10　使用DMA控制器的ADC12　213
10．2．11　使用DMA控制器的DAC12　213
10．3　DMA寄存器　213
10．4　DMA應用實例　217
思考練習題　219
第11章　基于MSP430的液晶顯示系統(tǒng)控制　220
11．1　RT1602C模塊介紹　221
11．1．1 RT1602C模塊的引腳說明　221
11．1．2 RT1602C模塊組件內部結構　　222
11．1．3 RT1602C模塊的操作時序　222
11．1．4　RT1602C模塊操作指令　224
11．1．5　RT1602C模塊初始化過程　226
11．1．6　RT1602C模塊使用實例　226
11．2　ST7920(12864)模塊介紹　228
11．2．1　ST7920(12864)模塊引腳說明　229
11．2．2　ST7920(12864)內部模塊　230
11．2．3　ST7920(12864)模塊操作時序　230
11．2．4　ST7920(12864)模塊操作指令　232
11．2．5　ST7920(12864)模塊初始化過程　235
11．2．6　ST7920(12864)模塊應用實例　235
11．3　漢字圖形點陣液晶模塊開發(fā)　251
11．3．1　NOKIA5110模塊引腳說明　251
11．3．2　NOKIA5110內部模塊介紹　252
11．3．3　NOKIA5110模塊操作時序　252
11．3．4　NOKIA5110模塊操作指令　253
11．3．5　NOKIA5110模塊初始化過程　254
11．3．6　NOKIA5110模塊應用實例　255
思考練習題　260
第12章　綜合應用實例　261
12．1　隨動系統(tǒng)設計　261
12．1．1　系統(tǒng)分析　262
12．1．2　隨動系統(tǒng)硬件電路設計　262
12．1．3　隨動系統(tǒng)軟件設計　267
12．2　小型跟蹤器的設計　276
12．2．1　跟蹤系統(tǒng)功能分析　276
12．2．2　跟蹤器硬件電路設計　277
12．2．3　跟蹤器軟件設計　285
12．2．4　上位機軟件設計　288
12．2．5　系統(tǒng)調試與結果　289
思考練習題　295
參考文獻　296