MSP430系列flash型超低功耗16位单片机MSP430系列单片机在超低功耗和功能集成等方面有明显的特点。该系列单片机自问世以来,颇受用户关注。在2000年该系列单片机又出现了几个FLASH型的成员,它们除了仍然具备适合应用在自动信号采集系统、电池供电便携式装置、超长时间连续工作的设备等领域的特点外,更具有开发方便、可以现场编程等优点。这些技术特点正是应用工程师特别感兴趣的。《MSP430系列FLASH型超低功耗16位单片机》对该系列单片机的FLASH型成员的原理、结构、内部各功能模块及开发方法与工具作详细介绍。MSP430系列FLASH型超低功耗16位单片机 目录 第1章 引 论1.1 MSP430系列单片机1.2 MSP430F11x系列1.3 MSP430F11x1系列1.4 MSP430F13x系列1.5 MSP430F14x系列第2章 结构概述2.1 引 言2.2 CPU2.3 程序存储器2.4 数据存储器2.5 运行控制2.6 外围模块2.7 振荡器与时钟发生器第3章 系统复位、中断及工作模式3.1 系统复位和初始化3.1.1 引 言3.1.2 系统复位后的设备初始化3.2 中断系统结构3.3 MSP430 中断优先级3.3.1 中断操作--复位/NMI3.3.2 中断操作--振荡器失效控制3.4 中断处理 3.4.1 SFR中的中断控制位3.4.2 中断向量地址3.4.3 外部中断3.5 工作模式3.5.1 低功耗模式0、1(LPM0和LPM1)3.5.2 低功耗模式2、3(LPM2和LPM3)3.5.3 低功耗模式4(LPM4)22 3.6 低功耗应用的要点23第4章 存储空间4.1 引 言4.2 存储器中的数据4.3 片内ROM组织4.3.1 ROM 表的处理4.3.2 计算分支跳转和子程序调用4.4 RAM 和外围模块组织4.4.1 RAM4.4.2 外围模块--地址定位4.4.3 外围模块--SFR4.5 FLASH存储器4.5.1 FLASH存储器的组织4.5.2 FALSH存储器的数据结构4.5.3 FLASH存储器的控制寄存器4.5.4 FLASH存储器的安全键值与中断4.5.5 经JTAG接口访问FLASH存储器39第5章 16位CPU5.1 CPU寄存器5.1.1 程序计数器PC5.1.2 系统堆栈指针SP5.1.3 状态寄存器SR5.1.4 常数发生寄存器CG1和CG25.2 寻址模式5.2.1 寄存器模式5.2.2 变址模式5.2.3 符号模式5.2.4 绝对模式5.2.5 间接模式5.2.6 间接增量模式5.2.7 立即模式5.2.8 指令的时钟周期与长度5.3 指令组概述5.3.1 双操作数指令5.3.2 单操作数指令5.3.3 条件跳转5.3.4 模拟指令的简短格式5.3.5 其他指令第6章 硬件乘法器6.1 硬件乘法器6.2 硬件乘法器操作6.2.1 无符号数相乘(16位×16位、16位×8位、8位×16位、8位×8位)6.2.2 有符号数相乘(16位×16位、16位×8位、8位×16位、8位×8位)6.2.3 无符号数乘加(16位×16位、16位×8位、8位×16位、8位×8位)6.2.4 有符号数乘加(16位×16位、16位×8位、8位×16位、8位×8位)6.3 硬件乘法器寄存器6.4 硬件乘法器的软件限制6.4.1 寻址模式6.4.2 中断程序6.4.3 MACS第7章 基础时钟模块7.1 基础时钟模块7.2 LFXT1与XT27.2.1 LFXT1振荡器7.2.2 XT2振荡器7.2.3 振荡器失效检测7.2.4 XT振荡器失效时的DCO7.3 DCO振荡器7.3.1 DCO振荡器的特性7.3.2 DCO调整器7.4 时钟与运行模式7.4.1 由PUC启动7.4.2 基础时钟调整7.4.3 用于低功耗的基础时钟特性7.4.4 选择晶振产生MCLK7.4.5 时钟信号的同步7.5 基础时钟模块控制寄存器7.5.1 DCO时钟频率控制7.5.2 振荡器与时钟控制寄存器7.5.3 SFR控制位第8章 输入输出端口8.1 引 言8.2 端口P1、P28.2.1 P1、P2的控制寄存器8.2.2 P1、P2的原理8.2.3 P1、P2的中断控制功能8.3 端口P3、P4、P5和P68.3.1 端口P3、P4、P5和P6的控制寄存器8.3.2 端口P3、P4、P5和P6的端口逻辑第9章 看门狗定时器WDT9.1 看门狗定时器9.2 WDT寄存器9.3 WDT中断控制功能9.4 WDT操作第10章 16位定时器Timer_A10.1 引 言10.2 Timer_A的操作10.2.1 定时器模式控制10.2.2 时钟源选择和分频10.2.3 定时器启动10.3 定时器模式10.3.1 停止模式10.3.2 增计数模式10.3.3 连续模式10.3.4 增/减计数模式10.4 捕获/比较模块10.4.1 捕获模式10.4.2 比较模式10.5 输出单元10.5.1 输出模式10.5.2 输出控制模块10.5.3 输出举例10.6 Timer_A的寄存器10.6.1 Timer_A控制寄存器TACTL10.6.2 Timer_A寄存器TAR10.6.3 捕获/比较控制寄存器CCTLx10.6.4 Timer_A中断向量寄存器10.7 Timer_A的UART应用 第11章 16位定时器Timer_B11.1 引 言11.2 Timer_B的操作11.2.1 定时器长度11.2.2 定时器模式控制11.2.3 时钟源选择和分频11.2.4 定时器启动11.3 定时器模式11.3.1 停止模式11.3.2 增计数模式11.3.3 连续模式11.3.4 增/减计数模式11.4 捕获/比较模块11.4.1 捕获模式11.4.2 比较模式11.5 输出单元11.5.1 输出模式11.5.2 输出控制模块11.5.3 输出举例11.6 Timer_B的寄存器11.6.1 Timer_B控制寄存器TBCTL11.6.2 Timer_B寄存器TBR11.6.3 捕获/比较控制寄存器CCTLx11.6.4 Timer_B中断向量寄存器第12章 USART通信模块的UART功能12.1 异步模式12.1.1 异步帧格式12.1.2 异步通信的波特率发生器12.1.3 异步通信格式12.1.4 线路空闲多机模式12.1.5 地址位多机通信格式12.2 中断和中断允许12.2.1 USART接收允许12.2.2 USART发送允许12.2.3 USART接收中断操作12.2.4 USART发送中断操作12.3 控制和状态寄存器12.3.1 USART控制寄存器UCTL12.3.2 发送控制寄存器UTCTL12.3.3 接收控制寄存器URCTL12.3.4 波特率选择和调整控制寄存器12.3.5 USART接收数据缓存URXBUF12.3.6 USART发送数据缓存UTXBUF12.4 UART模式,低功耗模式应用特性12.4.1 由UART帧启动接收操作12.4.2 时钟频率的充分利用与UART的波特率12.4.3 多处理机模式对节约MSP430资源的支持12.5 波特率计算 第13章 USART通信模块的SPI功能13.1 USART同步操作13.1.1 SPI模式中的主模式13.1.2 SPI模式中的从模式13.2 中断与控制功能 13.2.1 USART接收/发送允许位及接收操作13.2.2 USART接收/发送允许位及发送操作13.2.3 USART接收中断操作13.2.4 USART发送中断操作13.3 控制与状态寄存器13.3.1 USART控制寄存器13.3.2 发送控制寄存器UTCTL13.3.3 接收控制寄存器URCTL13.3.4 波特率选择和调制控制寄存器13.3.5 USART接收数据缓存URXBUF13.3.6 USART发送数据缓存UTXBUF第14章 比较器Comparator_A14.1 概 述14.2 比较器A原理14.2.1 输入模拟开关14.2.2 输入多路切换14.2.3 比较器14.2.4 输出滤波器14.2.5 参考电平发生器14.2.6 比较器A中断电路14.3 比较器A控制寄存器14.3.1 控制寄存器CACTL114.3.2 控制寄存器CACTL214.3.3 端口禁止寄存器CAPD14.4 比较器A应用14.4.1 模拟信号在数字端口的输入14.4.2 比较器A测量电阻元件14.4.3 两个独立电阻元件的测量系统14.4.4 比较器A检测电流或电压14.4.5 比较器A测量电流或电压14.4.6 测量比较器A的偏压14.4.7 比较器A的偏压补偿14.4.8 增加比较器A的回差第15章 模数转换器ADC1215.1 概 述15.2 ADC12的工作原理及操作15.2.1 ADC内核15.2.2 参考电平15.3 模拟输入与多路切换15.3.1 模拟多路切换15.3.2 输入信号15.3.3 热敏二极管的使用15.4 转换存储15.5 转换模式15.5.1 单通道单次转换模式15.5.2 序列通道单次转换模式15.5.3 单通道重复转换模式15.5.4 序列通道重复转换模式15.5.5 转换模式之间的切换15.5.6 低功耗15.6 转换时钟与转换速度15.7 采 样15.7.1 采样操作15.7.2 采样信号输入选择15.7.3 采样模式15.7.4 MSC位的使用15.7.5 采样时序15.8 ADC12控制寄存器15.8.1 控制寄存器ADC12CTL0和ADC12CTL115.8.2 转换存储寄存器ADC12MEMx15.8.3 控制寄存器ADC12MCTLx15.8.4 中断标志寄存器ADC12IFG.x和中断允许寄存器ADC12IEN.x15.8.5 中断向量寄存器ADC12IV15.9 ADC12接地与降噪第16章 FLASH型芯片的开发16.1 开发系统概述16.1.1 开发技术16.1.2 MSP430系列的开发16.1.3 MSP430F系列的开发16.2 FLASH型的FET开发方法16.2.1 MSP430芯片的JTAG接口16.2.2 FLASH型仿真工具16.3 FLASH型的BOOT ROM16.3.1 标准复位过程和进入BSL过程16.3.2 BSL的UART协议16.3.3 数据格式16.3.4 退出BSL16.3.5 保护口令16.3.6 BSL的内部设置和资源附录A 寻址空间附录B 指令说明B.1 指令汇总B.2 指令格式B.3 不增加ROM开销的模拟指令B.4 指令说明(字母顺序)B.5 用几条指令模拟的宏指令附录C MSP430系列单片机参数表附录D MSP430系列单片机封装形式附录E MSP430系列器件命名
上传时间: 2014-04-28
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SPCE061A单片机硬件结构 从第一章中SPCE061A的结构图可以看出SPCE061A的结构比较简单,在芯片内部集成了ICE仿真电路接口、FLASH程序存储器、SRAM数据存储器、通用IO端口、定时器计数器、中断控制、CPU时钟、模-数转换器AD、DAC输出、通用异步串行输入输出接口、串行输入输出接口、低电压监测低电压复位等若干部分。各个部分之间存在着直接或间接的联系,在本章中我们将详细的介绍每个部分结构及应用。2.1 μ’nSP™的内核结构μ’nSP™的内核如0所示其结构。它由总线、算术逻辑运算单元、寄存器组、中断系统及堆栈等部分组成,右边文字为各部分简要说明。算术逻辑运算单元ALUμ’nSP™的ALU在运算能力上很有特色,它不仅能做16位基本的算术逻辑运算,也能做带移位操作的16位算术逻辑运算,同时还能做用于数字信号处理的16位×16位的乘法运算和内积运算。1. 16位算术逻辑运算不失一般性,μ’nSP™与大多数CPU类似,提供了基本的算术运算与逻辑操作指令,加、减、比较、取补、异或、或、与、测试、写入、读出等16位算术逻辑运算及数据传送操作。2. 带移位操作的16位算逻运算对图2.1稍加留意,就会发现μ’nSP™的ALU前面串接有一个移位器SHIFTER,也就是说,操作数在经过ALU的算逻操作前可先进行移位处理,然后再经ALU完成算逻运算操作。移位包括:算术右移、逻辑左移、逻辑右移、循环左移以及循环右移。所以,μ’nSP™的指令系统里专有一组复合式的‘移位算逻操作’指令;此一条指令完成移位和算术逻辑操作两项功能。程序设计者可利用这些复合式的指令,撰写更精简的程序代码,进而增加程序代码密集度 (Code Density)。在微控制器应用中,如何增加程序代码密集度是非常重要的议题;提高程序代码密集度意味着:减少程序代码的大小,进而减少ROM或FLASH的需求,以此降低系统成本与增加执行效能。
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SPCE061A采用的内核 SPCE061A采用的内核(CPU)为μ‘nSP。 μ‘nSP(读做micro-n-S-P)是凌阳科技推出的16位微处理器,它的突出特点是较高的处理速度,这就使其有能力进行复杂的数字信号处理(DSP,Digital Signal Processing)。 μ‘nSP内核由凌阳自主开发,因而也具备它自己的指令系统。 指令系统.61 3.1 指令系统的概述及符号约定.61 3.2 数据传送指令62 3.3 算术运算..66 3.3.1 加法运算..67 3.3.2 减法运算..68 3.3.3 带进位的加减运算.70 3.3.4 取补运算..70 3.3.5 SPCE061A的乘法指令.71 3.3.6 SPCE061A的n项内积运算指令.71 3.3.7 比较运算(影响标志位N,Z,S,C)..73 3.4 SPCE061A的逻辑运算.74 3.4.1 逻辑与..74 3.4.2 逻辑或..75 3.4.3 逻辑异或..76 3.4.4 测试(TEST).78 3.4.5 SPCE061A的移位操作.80 3.5 SPCE061A的控制转移类指令..83 3.6 伪指令86 3.6.1 伪指令的语法格式及特点..87 3.6.2 伪指令符号约定..87 3.6.3 标准伪指令.87 3.6.4 宏定义与调用98 3.6.5 段的定义与调用101 3.6.6 结构的定义与调用..102 3.6.7 过程的定义与调用..106 3.6.8 伪指令的应用举例..106
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Keil C51使用详解:8051 系列微处理器基于简化的嵌入式控制系统结构被广泛应用于从军事到自动控制再到PC 机上的键盘上的各种应用系统上仅次于Motorola 68HC11 在 8 位微控制器市场上的销量很多制造商都可提供8051 系列单片机像Intel Philips Siemens 等这些制造商给51 系列单片机加入了大量的性能和外部功能像I2C 总线接口模拟量到数字量的转换看门狗PWM 输出等不少芯片的工作频率达到40M 工作电压下降到1.5V 基于一个内核的这些功能使得8051 单片机很适合作为厂家产品的基本构架它能够运行各种程序而且开发者只需要学习这一个平台8051 系列的基本结构如下1 一个8 位算术逻辑单元2 32 个I/O 口4 组8 位端口可单独寻址3 两个16 位定时计数器4 全双工串行通信5 6 个中断源两个中断优先级6 128 字节内置RAM7 独立的64K 字节可寻址数据和代码区每个8051 处理周期包括12 个振荡周期每12 个振荡周期用来完成一项操作如取指令和计算指令执行时间可把时钟频率除以12 取倒数然后指令执行所须的周期数因此如果你的系统时钟是11.059MHz 除以12 后就得到了每秒执行的指令个数为921583
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数据类型和运算符、表达式是是C51语言程序设计的最基础知识,C51语言把数据分成了多种数据类型,并提供了丰富的运算对数据进行处理。本章对C51语言的基本数据类型、常量变量、运算符及表达式等进行详细介绍。1.掌握数据类型的概念,了解C51语言能够处理的数据类型。2.掌握常量的概念,掌握各种类型常量的特点及表示形式。3.掌握变量的概念,了解int、float、char型变量的特点,掌握这三种类型变量的定义、赋值和使用方法。理解C51中变量的存储和编译模式的关系,掌握单片机片内资源的访问方法。4.了解C51语言的基本运算符及其特点,掌握运算符的优先级和结合性的概念。5.了解算术运算表达式、关系表达式及逻辑表达式的特点,熟练进行表达式计算,能熟练进行实际问题的表达式描述。6.熟悉自增、自减运算的特点,掌握赋值运算,了解逗号运算符和逗号表达式。7.掌握数据类型转换的概念,能进行基本的数据类型转换。
标签: C51
上传时间: 2013-12-26
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单片机接口技术(C51版)课件:单片机接口技术(C51版)课件精品课程,该书由张道德根据多年单片机教学、科研经验编著,中国水利水电出版社2007年3月出版。 1.掌握数据类型的概念,了解C51语言能够处理的数据类型。2.掌握常量的概念,掌握各种类型常量的特点及表示形式。3.掌握变量的概念,了解int、float、char型变量的特点,掌握这三种类型变量的定义、赋值和使用方法。理解C51中变量的存储和编译模式的关系,掌握单片机片内资源的访问方法。4.了解C51语言的基本运算符及其特点,掌握运算符的优先级和结合性的概念。5.了解算术运算表达式、关系表达式及逻辑表达式的特点,熟练进行表达式计算,能熟练进行实际问题的表达式描述。6.熟悉自增、自减运算的特点,掌握赋值运算,了解逗号运算符和逗号表达式。7.掌握数据类型转换的概念,能进行基本的数据类型转换。
上传时间: 2013-10-10
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多功能高集成外围器件6. 1 多功能高集成外围器件82371PCI的英文名称:Peripheral Component Interconnect (外围部件互联PCI总线);82371是PCI总线组件。ISA是:Industry Standard Architecture(工业标准体系结构)IDE是 (Integrated Device Electronics)集成电路设备简称PIIX4PIIX4器件(芯片)的特点1、是一种支持Pentium和PentiumII微处理器的部件。2、82371对ISA桥来说,是一种多功能PCI总线。3、对可移动性和桌面深绿色环境均提供支持。4、电源管理逻辑。5、被集成化的IDE控制器。6、增强了性能的DMA控制器。(7)基于两个82C59的中断控制器。(8)基于82C54芯片的定时器。(9)USB(Universal Serial Bus)通用串行总线。(10)SMBus系统管理总线。(11)实时时钟(12)顺应Microsoft Win95所需的功能其芯片的逻辑框图如图6-1所示。 PIIX4芯片逻辑框图6.1.1 概述PIIX4芯片是一个多功能的PCI器件,图6-2 是82371在系统中扮演的角色。(续上图)1. PCI与EIO之间的桥(PIIX4芯片)桥是不对程的,是各类不同标准总线与PCI总线连接,82371AB桥也可理解为一种总线转换译码器和控制器,桥内包含复杂的协议总线信号和缓冲器。(1).在PCI系统内,当PIIX4操作时,它总是作为系统内各种模块的主控设备,如USB和DMA控制器、IDE总线和分布式DMA的主控设备等,而且总是以ISA主控设备的名义出现。(2). 在向ISA总线或IDE总线进行传送操作的传送周期期间作为从属设备使用,并对内部寄存器译码。PIIX4芯片(桥)的配置(1).可以把PIIX4芯片配置成整个ISA总线,或ISA总线的子集,也可扩展成EIO总线。在使用EIO总线时,可以把未使用的信号配置成通用的输入和输出。(2).PIIX4可直接驱动5个ISA插槽;(3).能提供字节-交换逻辑、I/O的恢复支持、等待状态的生成以及SYSCLK的生成。(4).提供X-BUS键盘控制器芯片、BIOS芯片、实时时钟芯片、二级微程序器等的选择。2. IDE接口(总线主控设备的权利和同步DMA方式)IDE接口为4个IDE的设备提供支持,比如IDE接口的硬盘和CD-ROM等。注意:目前硬盘接口有5类:IDE、SCSI、Fibre Channel、IEEE1394和USB等。IDE口几乎在PC机最多,因为便宜。SCSI多用于服务器和集群机。IDE的PIO IDE速率:14MB/s;而总线主控设备IDE的速率:33MB/s在PIIX4芯片的IDE系统内,配有两个各次独立的IDE信号通道。3. 具有兼容性的模块—DMA、定时器/计数器、中断控制器等(1)在PIIX4内的两各82C37 DMA控制器经逻辑的组合,产生7个独立的可编程通道。通道[0:3]是通过与8个二进位的硬件连线实现的。通过以字节为单位的计数进行传送。而通道[5:7]是通过16个二进位的连线实现的,以字为单位的计数进行传送。(2)DMA控制器还能通过PCI总线,处理旧的DMA的两个不同的方法提供支持。(3)计数/定时器模块在功能上与82C54等价。(4)中断控制器与ISA兼容,其功能是两个82C59的功能之和。
上传时间: 2013-11-19
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3.1 总线与接口概述 3.1.1 总线和接口及其标准的概念 总线:是在模块和模块之间或设备与设备之间的一组进行互连和传输信息的信号线,信息包括指令、数据和地址。 总线标准 指芯片之间、扩展卡之间以及系统之间,通过总线进行连接和传输信息时,应该遵守的一些协议与规范。 接口标准 外设接口的规范,涉及接口信号线定义、信号传输速率、传输方向和拓扑结构,以及电气特性和机械特性等多个方面。 3.1.2 总线的分类 1) 按总线功能或信号类型划分为: 数据总线:双向三态逻辑,线宽表示了总线数据传输的能力。地址总线:单向三态逻辑,线宽决定了系统的寻址能力。控制总线:就某根来说是单向或双向。控制总线最能体现总线特点,决定总线功能的强弱和适应性。2) 按总线的层次结构分为: CPU总线:微机系统中速度最快的总线,主要在CPU内部,连接CPU内部部件,在CPU周围的小范围内也分布该总线,提供系统原始的控制和命令。局部总线:在系统总线和CPU总线之间的一级总线,提供CPU和主板器件之间以及CPU到高速外设之间的快速信息通道。系统总线:也称为I/O总线,是传统的通过总线扩展卡连接外部设备的总线。由于速度慢,其功能已经被局部总线替代。通信总线:也称为外部总线,是微机与微机,微机与外设之间进行通信的总线。3.1.3 总线的主要性能参数1.总线频率:MHz表示的工作频率,是总线速率的一个重要参数。2.总线宽度:指数据总线的位数。3.总线的数据传输率 总线的数据传输率=(总线宽度/8位)×总线频率 例:PCI总线的总线频率为33.3MHz,总线宽度为64位的情况下,总线数据传输率为266MB/s 。
上传时间: 2013-11-17
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Keil C51 中文说明:8051 系列微处理器基于简化的嵌入式控制系统结构被广泛应用于从军事到自动控制再到PC 机上的键盘上的各种应用系统上仅次于Motorola 68HC11 在 8 位微控制器市场上的销量很多制造商都可提供8051 系列单片机像Intel Philips Siemens 等这些制造商给51 系列单片机加入了大量的性能和外部功能像I2C 总线接口模拟量到数字量的转换看门狗PWM 输出等不少芯片的工作频率达到40M 工作电压下降到1.5V 基于一个内核的这些功能使得8051 单片机很适合作为厂家产品的基本构架它能够运行各种程序而且开发者只需要学习这一个平台8051 系列的基本结构如下1 一个8 位算术逻辑单元2 32 个I/O 口4 组8 位端口可单独寻址3 两个16 位定时计数器4 全双工串行通信5 6 个中断源两个中断优先级6 128 字节内置RAM7 独立的64K 字节可寻址数据和代码区每个8051 处理周期包括12 个振荡周期每12 个振荡周期用来完成一项操作如取指令和计算指令执行时间可把时钟频率除以12 取倒数然后指令执行所须的周期数因此如果你的系统时钟是11.059MHz 除以12 后就得到了每秒执行的指令个数为921583条指令取倒数将得到每条指令所须的时间1.085ms.
上传时间: 2013-10-24
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摘要:TUSB3200 是由德州仪器日本公司推出的一款用于USB 接口连接的音频数据控制芯片,该芯片内置8052MCU 微处理器,能实现多声道的录音和播放功能。文中介绍了TUSB3200 的内部工作原理、框图及功能,并给出了用TUSB3200 设计的双声道输入/输出播录的应用电路。关键词:USB 音频接口 单片机 TUBS3200 USB 音频接口电路是带USB 接口的音响设备和电脑多媒体外围设备的必需器件。德州仪器公司推出的TUSB3200 是一款最适合于音响和电脑周边设备的USB 接口用的音频数据控制芯片。它采用52 脚扁平封装,带有内置微处理器,价格低,可实现多声道播放和录音等功能,因而具有广泛的用途。
上传时间: 2013-11-23
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