内容简介
单片机是高等院校工科类专业的重要专业基础课,传统教学以C51等8位单片机为主。随着单片机技术的发展,16位/32位单片机已成主流,因此,有必要选择一款难易适中的单片机作为教学对象。本书以近年来应用广泛的MSP430单片机为例,系统地讲解了16位单片机的原理及应用。全书共有12章,分章节介绍单片机的组成和结构、片上外设的工作原理、应用及设计,每章配有摘要、正文、基础实例和综合实例,并安排了丰富的课后习题。同时,本书还有针对性地安排了基于MSP430的小型项目的设计,并提供源代码。
本书适合高等学校工科类学生的单片机课程的教学,也可以作为培训或技术人员自学的参考书。
目录
目 录
第1章 MSP430系列单片机概述 1
1.1 超低功耗单片机 1
1.2 超低功耗单片机的发展及应用 2
1.3 超低功耗单片机系统的设计原则 3
1.3.1 硬件设计原则 3
1.3.2 软件设计原则 3
1.4 MSP430系列单片机简介 4
1.4.1 MSP430系列单片机的发展 4
1.4.2 MSP430系列单片机的特点 5
1.4.3 MSP430系列单片机的主要结构 6
1.4.4 MSP430各系列单片机介绍 8
1.5 MSP430系列单片机选型 10
思考练习题 13
第2章 MSP430F169单片机内部资源 14
2.1 MSP430F169单片机结构 14
2.1.1 MSP430F169内部结构 14
2.1.2 MSP430F169封装及引脚定义 15
2.2 MSP430F169的中央处理单元 17
2.2.1 中央处理单元的组成 17
2.2.2 MSP430F169CPU的寄存器资源 18
2.3 系统复位和工作模式 20
2.3.1 系统复位和初始化 20
2.3.2 工作模式及功耗 22
2.4 MSP430存储器组织与Flash操作 24
2.4.1 存储器组织结构 24
2.4.2 MSP430的Flash存储器 26
2.4.3 Flash操作 28
2.5 MSP430的基础时钟模块 35
2.5.1 各基础时钟模块介绍 36
2.5.2 时钟模块的寄存器 39
2.5.3 时钟应用举例 41
2.6 MSP430的中断和特殊功能寄存器 41
2.6.1 中断的结构和类型特点 41
2.6.2 中断响应过程 43
2.6.3 中断的嵌套 43
2.6.4 中断向量和特殊功能寄存器 43
2.7 电源监测模块SVS 45
2.7.1 电源监测模块概述 45
2.7.2 电源管理系统寄存器 47
2.7.3 SVS应用实例 48
思考练习题 48
第3章 MSP430指令系统与开发环境 49
3.1 MSP430指令系统概述 49
3.1.1 汇编语言语句格式 49
3.1.2 无须ROM补偿的仿真指令 50
3.1.3 指令的时钟周期与指令长度 51
3.2 寻址模式 53
3.2.1 寄存器寻址 53
3.2.2 变址寻址 53
3.2.3 符号寻址 53
3.2.4 寻址 54
3.2.5 寄存器间接寻址 54
3.2.6 间接增量寻址 54
3.2.7 立即寻址 55
3.3 指令系统介绍 55
3.3.1 数据传送类指令 55
3.3.2 数据运算类指令 58
3.3.3 逻辑操作类指令 63
3.3.4 位操作类指令 66
3.3.5 跳转与程序流程控制类指令 68
3.3.6 堆栈指针寻址 72
3.4 汇编语言程序设计 72
3.4.1 应用程序设计基础知识 73
3.4.2 汇编语言伪指令 73
3.4.3 常用的汇编程序设计方法 75
3.5 MSP430单片机C语言程序设计基础 77
3.5.1 IAR C430语言基础 77
3.5.2 IAR C430编译器支持的数据类型 78
3.5.3 IAR C430程序结构 80
3.5.4 IAR C430的函数 81
3.6 MSP430的开发环境 82
3.6.1 IAR Embedded Workbench概述 82
3.6.2 IAR Embedded Workbench使用 83
思考练习题 88
第4章 I/O端口操作 89
4.1 I/O端口特点及结构 89
4.2 I/O端口相关寄存器 93
4.3 I/O端口操作流程 95
4.4 I/O端口操作实例 96
4.4.1 I/O基本输入输出操作 96
4.4.2 I/O中断操作 96
4.4.3 I/O端口的第二功能操作 97
4.4.4 综合应用实例 97
思考练习题 101
第5章 定时器模块 102
5.1 定时器概述 102
5.2 定时器A 102
5.2.1 定时器A的结构 102
5.2.2 定时器A的主要寄存器 107
5.2.3 定时器A的中断管理 110
5.3 定时器B模块 111
5.4 应用实例 113
5.5 看门狗定时/计数器WDT 117
5.5.1 WDT工作原理 117
5.5.2 看门狗定时器寄存器 119
5.5.3 看门狗定