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关于(单片机)msp430的时钟资料

关于(单片机)msp430的时钟资料
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msp430f5419/38学习笔记之时钟系统

(2011-11-30 10:41:30)

分类: msp430

标签:

msp430f541x

msp430f543x

ucs

时钟系统注:msp5419/38中,如果你使用SMCLK做TIMER_A的时钟,那么进入低功耗3或低功耗4是不会把SMCLK关掉的,这点5系列和其他系列的不一样。

UCS模块是一个低成本超低功耗系统,通过选择使用3个内部时钟信号,用户可以得到性能和功耗的

最佳平衡点。UCS可以由软件配置其工作模式,如配置成:不需要任何外部器件、使用1或 2个外部晶振等。

一、时钟系统

UCS模块具有5个时钟源:

XT1CLK:低频/高频振荡器,既可以与低频 32768HZ钟振、标准晶振、外部振荡器,又可以与外部4M-32MHZ时钟源一起使用,XT1CLK可以作为FLL模块内部的参考时钟。有些芯片XT1CLK只允许使用外部的低频晶振,具体可参考数据手册;

XT2CLK:可选高频振荡器,可与标准晶振,振荡器或者 4MHZ~32MHZ外部时钟源一起使用;

VLOCLK:内部低功耗、低频振荡器,频率典型值为10KHZ;

REFOCLK:内部低频振荡器,典型值为 32768HZ,可作为 FLL基准时钟源;

DCOCLK:可以通过 FLL来稳定的内部数字控制振荡器(DCO);DCOCLK经过 FLL分频后可得DCOCLKDIV。

UCS模块可以提供3种时钟信号:

ACLK:辅时钟;

MCLK:系统主时钟;

SMCLK:子系统主时钟。

二、UCS操作

PUC之后,UCS的默认配置模式如下:

XT1CLK 选择LF模式下的XT1作为时钟源,ACLK 选择 XT1CLK 作为时钟源;

MCLK 选择DCOCLKDIV作为时钟源;

SMCLK 选择DCOCLKDIV作为时钟源;

FLL操作使能,FLL基准时钟(FLLREFCLK)选择XT1CLK;

XIN 和 XOUT作普通IO 口使用,禁止了 XT1 功能,直到 I/O 口重新配置为 XT1 模式;

如果有 XT2IN 和XT2OUT,则一并配置为普通 IO 口,禁止 XT2 功能。

如上所述:

默认状态下:XIN/XOUT(P7.0/1)、XT2IN/XT2OUT(P5.2/3) 为普通 IO口,振荡功能禁止;FLL基准源、ACLK时钟源是 XT1CLK,晶振失效逻辑控制位作用下均切换到 REFOCLK,ACLK = 32768Hz;默认下FLL倍频为:31(FLLN值),DCOCLKDIV=(32+1)*32768 =1.047856MHz;默认下分频值 D=2(FLLD值),DCOCLK = 2*DCOCLKDIV = 2.097152MHz。

默认选择了使用 XT1的 FLL操作,为了启用 XT1功能,必须将与 XT1引脚对应的 PSEL置位。当 XT1CLK 使用 32768Hz 晶振时,由于XT1不会立即稳定,失效逻辑控制位会立即选择 REFOCLK 作为 ACLK 时钟源。一旦晶体振荡稳定后,由于 FLL的作用,MCLK 和SMCLK 都将稳定在 1.047586MHz,Fdco稳定在 2.097152MHz。

状态寄存器(SCG0,SCG1,OSCOFF和CPUOFF)用于配置 MSP430的工作模式,使能和禁止 UCS模块中的部分功能(参考系统复位、中断和操作模式)。UCS 模块可

以在程序运行中的任何时候进行配置和修改配置,配置使用寄存器 UCSCTL0~UCSCTL8。

2.1 UCS模块在超低功耗方面的特性

为了保持长时间工作或降低功耗而采用低时钟频率;

快速响应时间和快速数据处理能力需要高时钟频率;

适应各种工作温度和供电电压的稳定时钟;

低成本应用中使用准确度要求较少器件的时钟。

2.2 VLO 内部低功耗低频振荡器

内部 VLO能够在不需要任何外接晶振的情况下,提供 10KHz的时钟,在对时

钟精度不敏感而对成本又非常敏感的场合,使用 VLO是一个非常好的选择。当 VLO 作为 ACLK、MCLK、SMCLK(SELA=1、SELM=1、SELS=1)中的任何一个时钟源时,开始启

动振荡。

2.3 REFO 内部低频参考时钟

在对成本非常敏感时,通常不需要使用外部晶振,此时可以使用内部低频参考

时钟。该时钟的典型频率值为32768Hz,并可以作为用于稳定时钟模块 FLL所需要的

参考时钟源 FLLREFCLK。REFO 和 FLL在不需要外接晶振的情况下,给了系统时钟设置一定的灵活性。REFO不使用时,不存在电流消耗。

REFO 在下面任何一种情况下,是处于工作允许状态的:

在活动模式到 LPM3模式下,REFO 作为ACLK 的时钟源(SELA=2 OSCOFF=0);

在活动模式下,REFO 作为 MCLK的时钟源(SELM=2 CPUOFF=0);

在活动模式到 LPM1模式下时,REFO作为 SMCLK 的时钟源(SELS=2

SMCLKOFF=0);

活动模式到LPM3模式下,REFO作为FLLREFCLK(SELREF=2)时钟源,DCO作为ACLK的时钟源(SE LA=3,4 OSCOFF=0)

在活动模式下,REFO作为FLLREFCLK(SELREF=2)时钟源,DCO 作为 MCLK的时钟源(SELA=3,4 CPUOFF=0);

活动模式到LPM1模式,REFO作为FLLREFCLK(SELREF=2)时钟源,DCO作为SMCLK时

钟源(SELA=3,4 SMCLKOFF=0)

对于ACLK、MCLK、SMCLK的时钟源的选择由 UCSCTL4 控制寄存器决定:

SELA Bits10-8 选择ACLK 的时钟源

000 XT1CLK

001 VLOCLK

010 REFOCLK

011 DCOCLK

100 DCOCLKDIV

101 XT2CLK(可用),否则是DCOCLKDIV

110 保留,XT2CLK(可用),否则是DCOCLKDIV

111 保留,XT2CLK(可用),否则是DCOCLKDIV

SELS Bits6-4 选择SMCLK 的时钟源

000 XT1CLK

001 VLOCLK

010 REFOCLK

011 DCOCLK

100 DCOCLKDIV

101 XT2CLK(可用),否则是DCOCLKDIV

110 保留。XT2CLK(可用),否则是DCOCLKDIV

111 保留。XT2CLK(可用),否则是DCOCLKDIV

SELM Bits2-0 选择MCLK 的时钟源

000 XT1CLK

001 VLOCLK

010 REFOCLK

011 DCOCLK

100 DCOCLKDIV

101 XT2CLK(可用),否则是DCOCLKDIV

110 保留,XT2CLK(可用),否则是DCOCLKDIV

MSP430单片机实验报告v3.0

MSP430单片机课程设计 一.设计要求 数字温度计 (1)用数码管(或LCD)显示温度和提示信息; (2)通过内部温度传感器芯片测量环境温度; (3)有手动测量(按测量键单次测量)和自动测量(实时测量)两种工作模式; (4)通过按键设置工作模式和自动测量的采样时间(1秒~1小时); (5)具备温度报警功能,温度过高或过低报警。 二.系统组成 系统由G2Launch Pad及其拓展板构成,单片机为MSP430G2553。 I2的通信方式对IO进行拓展,芯片为TCA6416A; 使用C 使用HT1621控制LCD; 三.系统流程 拓展的四个按键key1、key2、key3、key4分别对应单次测量、定时测量、定时时间的增、减。定时时间分别为1s,5s,15s,30s,60s。在自动测量模式下,当温度超过设定温度上限

即报警,报警时在LCD屏幕显示ERROR同时LED2闪烁,在5s后显示0℃。此时可重新开始手动或自动测量温度。 系统示意图: 四.演示 a)手动测量温度 b)自动测量温度 c)报警

显示ERROR同时LED闪烁d)设置时间界面 五.代码部分 #include "MSP430G2553.h" #include "TCA6416A.h" #include "LCD_128.h" #include "HT1621.h" #include "DAC8411.h" #define CPU_F ((double)8000000) #define delay_us(x) __delay_cycles((long)(CPU_F*(double)x/1000000.0)) #define delay_ms(x) __delay_cycles((long)(CPU_F*(double)x/1000.0)) static int t=0; long temp; long IntDeg; void ADC10_ISR(void); void ADC10_init(void); void LCD_Init(); void LCD_Display(); void GPIO_init(); void I2C_IODect(); void Error_Display(); void WDT_Ontime(void); void LCD_Init_AUTO(); void LCD1S_Display();

单片机实验报告

院系:计算机科学学院专业:智能科学与技术年级: 2012 学号:2012213865 姓名:冉靖 指导教师:王文涛 2014年 6月1日

一. 以下是端口的各个寄存器的使用方式: 1.方向寄存器:PxDIR:Bit=1,输出模式;Bit=0,输入模式。 2.输入寄存器:PxIN,Bit=1,输入高电平;Bit=0,输入低电平。 3.输出寄存器:PxOUT,Bit=1,输出高电平;Bit=0,输出低电平。 4.上下拉电阻使能寄存器:PxREN,Bit=1,使能;Bit=0,禁用。 5.功能选择寄存器:PxSEL,Bit=0,选择为I/O端口;Bit=1,选择为外设功能。6.驱动强度寄存器:PxDS,Bit=0,低驱动强度;Bit=1,高驱动强度。 7.中断使能寄存器:PxIE,Bit=1,允许中断;Bit=0,禁止中断。 8.中断触发沿寄存器:PxIES,Bit=1,下降沿置位,Bit=0:上升沿置位。 9.中断标志寄存器:PxIFG,Bit=0:没有中断请求;Bit=1:有中断请求。 二.实验相关电路图: 1 MSP430F6638 P4 口功能框图: 主板上右下角S1~S5按键与MSP430F6638 P4.0~P4.4口连接: 2按键模块原理图: 我们需要设置两个相关的寄存器:P4OUT和P4DIR。其中P4DIR为方向寄存器,P4OUT 为数据输出寄存器。 主板上右下角LED1~LED5指示灯与MSP430F6638 P4.5~P4.7、P5.7、P8.0连接:

3 LED指示灯模块原理图: P4IN和P4OUT分别是输入数据和输出数据寄存器,PDIR为方向寄存器,P4REN 为使能寄存器: #define P4IN (PBIN_H) /* Port 4 Input */ #define P4OUT (PBOUT_H) /* Port 4 Output */ #define P4DIR(PBDIR_H) /* Port 4 Direction */ #define P4REN (PBREN_H) /* Port 4 Resistor Enable */ 三实验分析 1 编程思路: 关闭看门狗定时器后,对P4.0 的输出方式、输出模式和使能方式初始化,然后进行查询判断,最后对P4.0 的电平高低分别作处理来控制LED 灯。 程序流程图: 2 关键代码分析: #include void main(void) { WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // 关闭看门狗 P4DIR |= BIT5; // 设置4.5口为输出模式 P4OUT |= BIT0; // 选中P4.0为输出方式 P4REN |= BIT0; // P4.0使能 while (1) // Test P1.4 { if (P4IN & BIT0) //如果P4.0为1则执行,这是查询方式按下去后是低,否则为高

MSP430时钟配置

MSP430 频率(时钟)配置 MSP430时钟: 1、在MSP430单片机中一共有四个时钟源: (1)LFXT1CLK,为低速/高速晶振源,通常接32.768kHz晶振 (2)XT2CLK,可选高频振荡器,外接标准高速晶振,通常是接8Mhz,也可以接400kHz~16Mhz; (3)DCOCLK,数控振荡器,为内部时钟,由RC震荡回路构成,受温度和电压的影响较大;若外部不接稳定的晶振电路,直接由内部时钟工作,则会因环境变化而导致性能不稳定。(4)VLOCLK,内部低频振荡器,12kHz标准振荡器。(要得到标准的12k则必须外接32768等晶振) 2、在MSP430单片机内部一共有三个时钟系统: (1)ACLK:辅助时钟,通常由LFXT1CLK或VLOCLK作为时钟源,可以通过软件控制更改时钟的分频系数; (2)MCLK:主时钟,为系统内核提供时钟,它可以通过软件从四个时钟源选择或者从四个时钟源分频后选择为主时钟; (3)SMCLK:子时钟,也是可以由软件选择时钟源。 3、MSP430的时钟设置包括3个寄存器,DCOCTL、BCSCTL1、BCSCTL2、BCSCTL3 MOD0~MOD4: Modulation Bit,频率的微调。 一般不需要DCO的场合保持默认初始值就行了。 XT5V: 1. DIVA0~DIVA1:选择ACLK的分频系数。DIVA=0,1,2,3,ACLK的分频系数分别是1,2,4,8; XTS: 选择LFXT1工作在低频晶体模式(XTS=0)还是高频晶体模式(XTS=1)。 XT2OFF: 控制XT2振荡器的开启(XT2OFF=0)与关闭(XT2OFF=1)。 正常情况下把XT2OFF复位就可以了. DCOR: 0,选择内部电阻;1,选择外部电阻 DIVS0~DIVS1: DIVS=0,1,2,3对应SMCLK的分频因子为1,2,4,8 SELS: 选择SMCLK的时钟源, 0:DCOCLK; 1:XT2CLK/LFXTCLK. DIVM0~1: 选择MCLK的分频因子, DIVM=0,1,2,3对应分频因子为1,2,4,8. SELM0~1: 选择MCLK的时钟源, 0,1:DCOCLK, 2:XT2CLK, 3:LFXT1CLK 我用的时候一般都把SMCLK与MCLK的时钟源选择为XT2。 其它: 1. LFXT1: 一次有效的PUC信号将使OSCOFF复位,允许LFXT1工作,如果LFXT1信号没有用作SMCLK或MCLK,可软件置OSCOFF关闭LFXT1.

南理工 王宏波 MSP430F6638单片机实验报告

MSP430单片机应用技术 实验报告 学号:XXXXXXXX

实验1 一、实验题目:UCS实验 二、实验目的 设置DCO FLL reference =ACLK=LFXT1 = 32768Hz, MCLK = SMCLK = 8MHz,输出ACLK、SMCLK,用示波器观察并拍照。 UCS,MCLK、 SMCLK 8MHz 的 1 2 六、实验结果 实验2 一、实验题目:FLL+应用实验 二、实验目的

检测P1.4 输入,遇上升沿进端口中断,在中断服务程序内翻转P4.1 状态。 三、实验仪器和设备 计算机、开发板、示波器、信号源、电源、Code Comeposer Studio v5 四、实验步骤 1、用电缆连接开发板USB2口和电脑USB口,打开电源开关SW1,电源指示灯D5点亮; 2、运行CCSV5; WDT 1、用电缆连接开发板USB2口和电脑USB口,打开电源开关SW1,电源指示灯D5点亮; 2、运行CCSV5; 3、新建工作空间workspace; 4、新建工程project与源文件main.C; 5、编写程序; 6、编译、调试、下载程序到单片机;

7、观察、分析、保存运行结果。 五、实验程序 实验4 一、实验题目:WDT_A实验 二、实验目的 定时模式 1 2 六、实验结果 实验5一、实验题目:Timer_A实验

二、实验目的 比较模式-Timer_A0,两路PWM 输出,增减计数模式,时钟源SMCLK,输出模式7 TACLK = SMCLK = default DCOCLKDIV。PWM周期CCR0 = 512-1,P1.6 输出PWM占空比CCR1 = 37.5%,P1.7输出PWM占空比CCR1 =12.5%。 要求: (1)用示波器观察两路PWM 输出的波形并拍照,测量周期、正脉宽等参数,与理论值进行对比分析。 (2 (3 1 2 实验6 一、实验题目:ADC12实验 二、实验目的 ADC12 单次采样A0 端口,根据转换结果控制LED 状态。

430单片机点亮LED实验报告

430单片机点亮LED实验报告 一.安装实验软件IAR 二.编写点亮LED灯程序 1.使P1.0口LED灯会不停的闪烁着,程序 #include typedef unsigned int uint; typedef unsigned char uchar; /*延时函数*/ void Delay_Ms(uint x) { uint i; while(x--)for(i=0;i<250;i++); } /*主函数*/ int main( void ) { WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;// Stop watchdog timer to prevent time out reset P2DIR|=BIT0;//定义P1口为输出 while(1)//死循环 { P2OUT^=BIT0;//P1.0口输出取反

Delay_Ms(600);//稍作延时 } } 下载进去看到了P1.0口LED灯会不停的闪烁着。 2.实验目的让两盏灯交换闪烁程序 #include"msp430g2553.h" void main(void) { void Blink_LED(); WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD; //关闭看门狗 P1DIR=BIT6; P2DIR=BIT0; while(1) { Blink_LED(); } } void Blink_LED() { _delay_cycles(1000000); //控制第二个LED P1OUT^=BIT6; _delay_cycles(1000000); //控制第一个LED P2OUT^=BIT0;

MSP430单片机实验报告

MSP430单片机实验报告 专业: 姓名: 学号:

MSP430单片机实验报告 设计目标:使8位数码管显示“5201314.”,深入了解串行数据接口。 实现过程:主要分为主函数、驱动8位数码管函数、驱动1位数码管函数及延时函数。 延时函数:采用for循环。 驱动1位数码管子函数:设置74HC164的时钟传输和数传输,声明变量,使数据表中每一个要表示的字符的每一位都与shift做与运算从而进行传输,上升沿将传输数据传送出去。驱动1位数码管子函数的流程图如图1所示。 图1 驱动1位数码管子函数流程图 驱动8位数码管子函数:调用8次驱动1位数码管子函数。驱动8位数码管子函数流程图如图2所示。 图2 驱动8位数码管流程图

while 图3 主函数流程图 实验结果:供电后,数码管显示“5201314.”字样。 源程序: /************* 程序名称:5201314.*************/ /***程序功能:通过模拟同步串口控制8个共阳数码管***/ /*******P5.1 数据管脚,P5.3 同步时钟管脚*******/ #include // 头文件 void delay(void); // 声明延迟函数void seg7_1 (unsigned char seg7_data); // 声明驱动1 位数码管函数void seg7_8 ( unsigned char seg7_data7, unsigned char seg7_data6, unsigned char seg7_data5, unsigned char seg7_data4, unsigned char seg7_data3, unsigned char seg7_data2,

msp430F 5438时钟配置为25M时

MSP430F5438外接25M晶振。 void initClock(void) { // 初始化P7.0(#13)和P7.1(#14)为复用功能, XT1 外部时钟晶体接线 GPIO_setAsPeripheralModuleFunctionInputPin( GPIO_PORT_P7 , GPIO_PIN0 | GPIO_PIN1 ); // 启动XT1 //Initializes the XT1 crystal oscillator with no timeout //In case of failure, code hangs here. //For time-out instead of code hang use UCS_LFXT1StartWithTimeout() UCS_LFXT1Start( UCS_XT1_DRIVE0 , UCS_XCAP_3); // DCO参考时钟选择XT1,选择了默认参数 //UCS_clockSignalInit( UCS_FLLREF, UCS_XT1CLK_SELECT , UCS_CLOCK_DIVIDER_1 ); // 初始化P5.2(#89)和P5.3(#90)为复用功能, XT2 外部时钟晶体接线 GPIO_setAsPeripheralModuleFunctionInputPin( GPIO_PORT_P5 , GPIO_PIN2 | GPIO_PIN3 ); // 启动XT2 UCS_XT2Start( UCS_XT2DRIVE_24MHZ_32MHZ ); // DCO参考时钟选择XT1,选择了默认参数 //UCS_clockSignalInit( UCS_FLLREF, UCS_XT1CLK_SELECT , UCS_CLOCK_DIVIDER_1 ); // ACLK参考时钟源选择REFO, 32768Hz //UCS_clockSignalInit(UCS_ACLK, UCS_REFOCLK_SELECT,UCS_CLOCK_DIVIDER_1); // DCO参考时钟源选择REFO,32768Hz //UCS_clockSignalInit(UCS_FLLREF, UCS_REFOCLK_SELECT , UCS_CLOCK_DIVIDER_1); // DCO时钟16MHz, used as MCLK and SMCLK frequency // 该函数第1个参数为系统工作频率16384KHz/1024=16MHz,第2个参数为工作频率/DCO参考频率=16*1024*1024/32768=512 #define FRQ_DIV 1 //UCS_initFLLSettle(16384/FRQ_DIV , 512/FRQ_DIV); //! Initializes the XT2 crystal oscillator, which supports crystal frequencies //! between 4 MHz and 32 MHz, depending on the selected drive strength. Loops

关于(单片机)msp430的时钟资料

msp430f5419/38学习笔记之时钟系统 (2011-11-30 10:41:30) 分类: msp430 标签: msp430f541x msp430f543x ucs 时钟系统注:msp5419/38中,如果你使用SMCLK做TIMER_A的时钟,那么进入低功耗3或低功耗4是不会把SMCLK关掉的,这点5系列和其他系列的不一样。 UCS模块是一个低成本超低功耗系统,通过选择使用3个内部时钟信号,用户可以得到性能和功耗的 最佳平衡点。UCS可以由软件配置其工作模式,如配置成:不需要任何外部器件、使用1或 2个外部晶振等。

一、时钟系统 UCS模块具有5个时钟源: XT1CLK:低频/高频振荡器,既可以与低频 32768HZ钟振、标准晶振、外部振荡器,又可以与外部4M-32MHZ时钟源一起使用,XT1CLK可以作为FLL模块内部的参考时钟。有些芯片XT1CLK只允许使用外部的低频晶振,具体可参考数据手册; XT2CLK:可选高频振荡器,可与标准晶振,振荡器或者 4MHZ~32MHZ外部时钟源一起使用; VLOCLK:内部低功耗、低频振荡器,频率典型值为10KHZ; REFOCLK:内部低频振荡器,典型值为 32768HZ,可作为 FLL基准时钟源;

DCOCLK:可以通过 FLL来稳定的内部数字控制振荡器(DCO);DCOCLK经过 FLL分频后可得DCOCLKDIV。 UCS模块可以提供3种时钟信号: ACLK:辅时钟; MCLK:系统主时钟; SMCLK:子系统主时钟。 二、UCS操作 PUC之后,UCS的默认配置模式如下: XT1CLK 选择LF模式下的XT1作为时钟源,ACLK 选择 XT1CLK 作为时钟源; MCLK 选择DCOCLKDIV作为时钟源; SMCLK 选择DCOCLKDIV作为时钟源; FLL操作使能,FLL基准时钟(FLLREFCLK)选择XT1CLK; XIN 和 XOUT作普通IO 口使用,禁止了 XT1 功能,直到 I/O 口重新配置为 XT1 模式; 如果有 XT2IN 和XT2OUT,则一并配置为普通 IO 口,禁止 XT2 功能。 如上所述: 默认状态下:XIN/XOUT(P7.0/1)、XT2IN/XT2OUT(P5.2/3) 为普通 IO口,振荡功能禁止;FLL基准源、ACLK时钟源是 XT1CLK,晶振失效逻辑控制位作用下均切换到 REFOCLK,ACLK = 32768Hz;默认下FLL倍频为:31(FLLN值),DCOCLKDIV=(32+1)*32768 =1.047856MHz;默认下分频值 D=2(FLLD值),DCOCLK = 2*DCOCLKDIV = 2.097152MHz。 默认选择了使用 XT1的 FLL操作,为了启用 XT1功能,必须将与 XT1引脚对应的 PSEL置位。当 XT1CLK 使用 32768Hz 晶振时,由于XT1不会立即稳定,失效逻辑控制位会立即选择 REFOCLK 作为 ACLK 时钟源。一旦晶体振荡稳定后,由于 FLL的作用,MCLK 和SMCLK 都将稳定在 1.047586MHz,Fdco稳定在 2.097152MHz。

MSP430系列MCU的动态时钟配置分析

MSP430系列MCU的动态时钟配置分析时间:2012-06-01 18:49:18 来源: https://www.sodocs.net/doc/1f18532832.html, 本文结合MSP430系列微处理器,详细论述了通过控制改变MCU的时钟频率来降低功耗的设计方法。 1 功耗产生的原因 在CMOS电路中,功耗损失主要包括静态功耗损失和动态功耗损失两部分。其中静态功耗主要是由反偏PN结的漏电流和晶体管的亚阈值电流引起的,其最主要的形式就是漏电损失。其实CMOS电路理论上不会有静电功耗损失,因为从供应电源到地面没有直接的路径,但实际上晶体管总会有漏电电流的出现,从而出现漏电损失。在0.18μm工艺水平之下,其在功耗中所占比重大约为5%~10%,一般可以忽略(但是随着工艺的提高,供电电压的降低,又使其所占比重逐渐上升)。这样,在CMOS电路中,动态功耗就成了这个系统功耗的主要组成部分,约占整体功耗的90%以上。定量地分析电路的动态功耗,可用以下公式表示: 其中:C为负载电容;VDD为电源电压;?琢为翻转几率,即每个时钟周期中发生的充放电周期个数;fCLK为时钟频率。从这个公式可以看到如何降低动态功耗从而降低整个CMOS 电路的功耗。即可以减小翻转的负载电容,降低电源电压,减小节点的翻转几率,或者降低时钟频率。本文将主要围绕如何动态降低时钟频率实现低功耗设计。 2 动态时钟低功耗管理原理 MCU系统设计是个很复杂的过程,在一些条件下可能会用到整个系统的所有硬件资源,但是在一些应用中可能只需要其中很少的一部分硬件资源;在某些应用中可能需要很高的时钟频率,而在其他应用中却可以工作在很低的工作频率中。例如:当任务量很大时,MCU满负荷工作,则需要较高的时钟频率,功耗较大;当任务量很小时,MCU负荷较轻,所需时钟频率较低,功耗就可以相应降低。动态配置系统的时钟频率就是以不牺牲系统的性能为前提,动态地管理系统的工作频率来降低MCU的功耗。

MSP430 按键程序范例(附原理图)

#i nclude void Init_Port(void) { //将P1口所有的管脚在初始化的时候设置为输入方式 P1DIR = 0; //将P1口所有的管脚设置为一般I/O口 P1SEL = 0; // 将P1.4 P1.5 P1.6 P1.7设置为输出方向 P1DIR |= BIT4; P1DIR |= BIT5; P1DIR |= BIT6; P1DIR |= BIT7; //先输出低电平 P1OUT = 0x00; // 将中断寄存器清零 P1IE = 0; P1IES = 0; P1IFG = 0; //打开管脚的中断功能 //对应的管脚由高到低电平跳变使相应的标志置位 P1IE |= BIT0; P1IES |= BIT0; P1IE |= BIT1; P1IES |= BIT1; P1IE |= BIT2; P1IES |= BIT2; P1IE |= BIT3; P1IES |= BIT3; _EINT();//打开中断 return; } void Delay(void) { int i; for(i = 100;i--;i > 0) ;//延时一点时间 } int KeyProcess(void) { int nP10,nP11,nP12,nP13; int nRes = 0;

//P1.4输出低电平 P1OUT &= ~(BIT4); nP10 = P1IN & BIT0; if (nP10 == 0) nRes = 13; nP11 = P1IN & BIT1; if (nP11 == 0) nRes = 14; nP12 = P1IN & BIT2; if (nP12 == 0) nRes = 15; nP13 = P1IN & BIT3; if (nP13 == 0) nRes = 16; //P1.5输出低电平 P1OUT &= ~(BIT4); nP10 = P1IN & BIT0; if (nP10 == 0) nRes = 9; nP11 = P1IN & BIT1; if (nP11 == 0) nRes = 10; nP12 = P1IN & BIT2; if (nP12 == 0) nRes = 11; nP13 = P1IN & BIT3; if (nP13 == 0) nRes = 12; //P1.6输出低电平 P1OUT &= ~(BIT4); nP10 = P1IN & BIT0; if (nP10 == 0) nRes = 5; nP11 = P1IN & BIT1; if (nP11 == 0) nRes = 6; nP12 = P1IN & BIT2; if (nP12 == 0) nRes = 7; nP13 = P1IN & BIT3; if (nP13 == 0) nRes = 8; //P1.7输出低电平 P1OUT &= ~(BIT4); nP10 = P1IN & BIT0; if (nP10 == 0) nRes = 1; nP11 = P1IN & BIT1; if (nP11 == 0) nRes = 2; nP12 = P1IN & BIT2; if (nP12 == 0) nRes = 3; nP13 = P1IN & BIT3; if (nP13 == 0) nRes = 4; P1OUT = 0x00;//恢复以前值。

MSP430 定时器A课件

上次Cloud和大家一起学习完了MSP430的时钟配置,这一篇,我们来学习MSP430 单片机的TimerA(定时/计数器A)。MSP430单片机的TimerA具有非常强大的功能,相关的寄存器配置也相当复杂,Cloud花了好久才逐步理清学习思路,尤其是学习数据手册的相关描述。在这里Cloud提醒大家,虽然现在网上有中文汉化版的数据手册,但Cloud阅读英文原版后对比发现还是英文原版对器件特性描述得更加清楚,而中文汉化版的省略掉了一些内容。好吧,扯远了。下面进入正题: 一、MSP430的Timer结构 首先让我们通过官方描述来初步了解一下MSP430单片机的Timer资源: 定时器A是一个16位的定时/计数器。定时器A支持多重捕获/比较,PWM输出和内部定时。定时器还有扩展中断功能,中断可以由定时器溢出产生或由捕获/比较寄存器产生。 定时器A的特性包括: ·四种运行模式的异步16位定时/计数器 ·可选择配置的时钟源 ·可配置的PWM输出 ·异步输入和输出锁存 ·对所有TA中断快速响应的中断向量寄存器 MSP430G2553单片机共有两个TimerA,分别是Timer0A和Timer1A。 OK,零零总总说了这么多,大家一定带有很多的疑惑,比如什么叫“捕获/比较”等,这里Cloud先不作解释,会用才是王道。我们呢先找来定时器A的结构图给大家初步了解一下定时器A的结构: 我们先从上面部分开始解释。中间红色的是一个16位的TimerA,TAR,这其实就是MSP430单片机内部的一个定时计数器了,类似于51中的TH0和TL0的合体。既然可以拿来计时,那么肯定可以有时钟信号输入,让我们最左边黄色的框,是一个选择器,由上面的TASSEL来选择TACLK、ACLK、SMCLK、INCLK的其中一种时钟。上次我们已经学习过ACLK和SMCLK,也知道如何配置这两个时钟了(这也是为什么先学习时钟的原因),另外两个是外部时钟源,其中TACLK可以由P1.0输入。跟在时钟源后面的是一个分频器,由ID来控制,将时钟源的时钟信号1、2、4、8分频后作为定时/计数器的时钟源。TAR右边的蓝色框代表TimerA在计数模式下由MC来控制TAR的四种计数方式。同时我们还注意到TAR的左下方有一个TACLAR连接至TAR的Clear端,显然是清零作用的,数据手册还告诉我们置位TACLAR,不但会清零TAR的计数值还会清除时钟分频信息。TACLAR 一旦置1,会自动归零,所以可以当做是TimerA的复位按钮。

MSP430单片机定时器实验报告

实验四定时器实验 实验目的: MPS430F5529片内集成的定时器A的使用,学习计数器的补捕获比较模块的使用。实验内容: 定时器采用辅助时钟ACLK作为计数脉冲,fACLK=32768Hz,实现以下功能: 1.定时器TA0延时1s,点亮或熄灭LED6,即灯亮1s灭1s,如此循环,采用中断服务程序实现。 2.定时器TA0延时1s,点亮或熄灭LED4,采用捕获比较器CCR0的比较模式,设定输出方式,输出方波,不用中断服务程序 3.采用捕获比较器CCR1的比较模式LED5,设定输出方式,输出PWM波形,使LED 亮2s,灭1s。 4.用定时器实现30s倒计时,在液晶模块上显示,每过一秒显示数字变化一次。 5.使用TA1的捕获比较器CCR0捕获按键的间隔时间,在液晶模块上显示。 程序代码: 程序1: #include void main() {WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; //关看门狗 P1DIR |= BIT3; //设置P1.0口方向为输出。 TA0CCTL0 = CCIE; //设置捕获/比较控制寄存器中CCIE位为1, //CCR0捕获/比较功能中断为允许。 TA0CCR0 = 32767; //捕获/比较控制寄存器CCR0初值为32767 TA0CTL = TASSEL_1 + MC_1+TACLR; //设置定时器A控制寄存器TACTL, //使时钟源选择为SMCLK辅助时钟。 //进入低功耗模式LPM0和开总中断 _BIS_SR(LPM0_bits +GIE); } //定时器A 中断服务程序区 #pragma vector=TIMER0_A0_VECTOR __interrupt void Timer_A (void) {

单片机原理及应用_第十讲_MSP430单片机的ADC实验报告

单片机原理及应用 第十讲 MSP430单片机的ADC 实验报告 报告人:学号:同组人员: 实验内容 实验1 AD采集输入电压并比较 实验2 AD内部温度采集实验 实验3 验收实验:温度采集与显示 把实验2中的实测温度值以摄氏度数值显示在段码LCD上。 实验步骤 步骤: (1) 将PC 和板载仿真器通过USB 线相连; (2) 打开CCS 集成开发工具,选择样例工程或自己新建一个工程,修改代码; (3) 选择对该工程进行编译链接,生成.out 文件。然后选择,将程序下载到实验板中。程序下载完毕之后,可以选择全速运行程序,也可以选择

单步调试程序,选择F3 查看具体函数。也可以程序下载之后,按下,软件界面恢复到原编辑程序的画面。再按下实验板的复位键,运 行程序。(调试方式下的全速运行和直接上电运行程序在时序有少许差别,建议 上电运行程序)。 关键代码: 实验1 AD采集输入电压并比较 #include int main(void) { WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT ADC12CTL0 = ADC12SHT02 + ADC12ON; // Sampling time, ADC12 on ADC12CTL1 = ADC12SHP; // Use sampling timer ADC12IE = 0x01; // Enable interrupt ADC12CTL0 |= ADC12ENC; P6SEL |= 0x01; // P6.0 ADC option select P4DIR |= BIT1; // P4.1 output while (1) { ADC12CTL0 |= ADC12SC; // Start sampling/conversion __bis_SR_register(LPM0_bits + GIE); // LPM0, ADC12_ISR will force exit __no_operation(); // For debugger } } #pragma vector = ADC12_VECTOR __interrupt void ADC12_ISR(void) { switch(__even_in_range(ADC12IV,34)) { case 0: break; // Vector 0: No interrupt case 2: break; // Vector 2: ADC overflow case 4: break; // Vector 4: ADC timing overflow

MSP430时钟配置及ad模块等学习笔记

MSP430收集资料笔记 问: 个刚从51转到msp430这块的学生,我想知道,分频其实到底可以干什么,具体什么时候才会需要我们去分频? 能举些详细的例子告诉我分频什么时候改用,什么时候不该用吗?不需要代码,例子就好 答: 51也要分频啊,一个系统CPU(中央处理单元)的频率最高的,其他的外设都是低速的,都要通过主时钟分频产生低速的时钟来工作;比如8Mhz的单片机是说CPU的时钟是工作在8mhz,但gpio、串口,定时器等它们的工作频率很低的,这个时钟就需要分频来产生;当你想要改变一个外设的工作频率时就需要重新设置分频系数,比如串口波特率,定时时间,IIC时钟,spi时钟等等; 问: MSP430单片机的定时器,看门狗等东西的时钟来源于于各个时钟 (SMCLK,ACLK,MCLK,DCO等)有什么区别呢?还有这些问什么要分频呢,不分频好像程序也可以写啊! 有这三种时钟我也知道,我只是想知道。我是想知道这些时钟给外设使用的时候到底到底选择哪个,为什么要选择这个? 答: 不知道楼主用的是那个型号!我用的149,就用这个给你说吧!msp430F149 不分频具体的根据系统需要决定,楼主应该是初学吧!有些问题你不必深究,慢慢的在学习和使用中你就明白了,刚开始你知道怎么用就可以了! CTRL_C+CTRL_V,就算是抄别人的,也自己敲一遍,加深理解,加深印象!

话有说回来,学编程本来就是这么个过程,一看二抄三写四调试!我就是这么过来的,网上资源很多,多看看别人是怎么学的,怎么做的! || || 信号源---分频输出---------》时钟----------------》输出信号源----------外围模块|| (DCO)//************不设置即被MCLK默认***********************// || (LFXTI)→MCLK==→信号源分频输出=→信号源供给外围模块,CPU || (LFXT2) 1)MCLK系统主时钟。除了CPU运算使用此时钟以外,外围模块也可以使用。MCLK可以选择任何一个振荡器所产生的时钟信号并进行1、2、4、8分频作为其信号源。 (2)SMCLK系统子时钟。供外围模块使用。并在使用前可以通过各模块的寄存器实现分频。SMCLK可以选择任何一个振荡器所产生的时钟信号并进行1、2、4、8分频作为其信号源。 ||(DCO)//************不设置即被MCLK默认***********************// ||(LFXTI)→信号源分频输出=→SMCLK==→信号源供给外围模块 ||(LFXT2) (3)ACLK辅助时钟。供外围模块使用。并在使用前可以通过各模块的寄存器实现分频。但ACLK只能由LFXT1进行1、2、4、8分频作为信号源。 PUC复位后,MCLK和SMCLK的信号源为DCO,DCO的振荡频率默认为800KHZ。ACLK的信号源为LFXT1。 || ||LFXI1=→信号源分频====》ACLK========→外围模块 MCLK,SMCLK ||PUC复位===|=======》 DCO=800KHZ |ACLK | |LFXTI

MSP430单片机AD转换实验

A/D转换实验 一、转换原理 MSP430F149的A/D转换器原理请参考相关书籍。 实验板上与AD相关的硬件电路 : 编程工作实际就就是对以下寄存器的操作: 寄存器类型寄存器缩写寄存器的含义 转换控制寄存器ADC12CTL0 转换控制寄存器0 ADC12CTL1 转换控制寄存器1 中断控制寄存器ADC12IFG 中断标志寄存器ADC12IE 中断使能寄存器ADC12IV 中断向量寄存器 存储及其 控制寄存器ADC12MCTL0 ~ ADC12MCTL15 存储控制寄存器0~15 ADC12MEM0 ~ ADC12MEM15 存储寄存器0~15 设计主程序与中断服务程序。 二、转换程序 1、程序1:转换结果发送到PC 主程序中进行A/D初始化,中断服务程序读A/D转换结果,主程序中通过串口发送结果。

“main、c”主程序与中断程序: /********************************************************* 程序功能:将ADC对P6、0端口电压的转换结果按转换数据与对应的模拟电压的形式通过串口发送到PC机屏幕上显示 ----------------------------------------------------------- 通信格式:N、8、1, 9600 ----------------------------------------------------------- 测试说明:打开串口调试精灵,正确设置通信格式,观察接收数据 **********************************************************/ #include #include "allfunc、h" #include "UART0_Func、c" #include "ADC_Func、c" #define Num_of_Results 32 uint results[Num_of_Results]; //保存ADC转换结果的数组 uint average; uchar tcnt = 0; /***********************主函数***********************/ void main( void ) { uchar i; uchar buffer[5]; WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; //关狗 /*下面六行程序关闭所有的IO口*/ P1DIR = 0XFF;P1OUT = 0XFF; P2DIR = 0XFF;P2OUT = 0XFF; P3DIR = 0XFF;P3OUT = 0XFF; P4DIR = 0XFF;P4OUT = 0XFF; P5DIR = 0XFF;P5OUT = 0XFF; P6DIR = 0XFF;P6OUT = 0XFF; P6DIR |= BIT2;P6OUT |= BIT2; //关闭电平转换 P6DIR|=BIT6;P6OUT&=~BIT6; //关闭数码管显示 InitUART(); Init_ADC(); _EINT(); buffer[4] = '\0';

基于MSP430时钟程序(详细版)

//**************************************** /*基于msp430写的简易时钟程序,1602显示,可实现时间初始值设定,按键调整时间,时分秒走时等。 因为初学430,故而写个时钟熟悉一下各个模块,年月日等只用了静态数组显示,下次再用时钟芯片写个正式版,与大家分享,共同学习! */ //******************************************* #include #include "lcd1602.h" #include "key.h" #define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar miaoflag=1; uchar fenflag=0; uchar shiflag=0; unsigned char table0[]="DYS-2013-08-03"; //*****************定时器A初始化************************** void Timer_A_init() { TACTL=TASSEL0+TACLR;//设置定时器A控制寄存器,TASSEL0为选择辅助时钟aclk //TACLR为清除定时器A计数器 CCTL0=CCIE; //设置捕获/比较控制寄存器;CCIE使能捕获比较中断 CCR0=16384*2; //设置捕获/比较寄存器,初始值为16384,对于32768hz的频率来说,即为0.5s; TACTL |=MC0; //使记计模式为增模式; _EINT(); //使能中断,这是一个c编译器所支持的内部过程; } //***********************设定初始时间****************************

MSP430单片机实验指导书

试验一 一、实验目的 进一步熟悉IAR for MSP430编程软件和PROTEUS仿真软件的使用。了解并熟悉单片机I/O口和LED灯的电路结构,学会构建简单的流水灯电路。掌握MSP430单片机I/O口的编程方法和使用I/O口进行输入输出的注意事项。掌握PROTEUS仿真软件仿真MSP430单片机过程中的注意事项。 二、实验内容 1、运用PROTEUS仿真软件绘制LED流水灯电路; 2、运用IAR for MSP430编程软件编辑led流水灯程序,并且生成.hex 或.d90文件,并且将生成的文件加载到单片机中,程序使用P1或其它端口来演示跑马灯,输出低电平驱动。 三、实验器材 电脑一台 四、实验原理及介绍 LED流水灯实际上是一个带有发光二极管的单片机最小系统,即由led灯、电阻、电容器、电源等电路和必要的软件组成的单个的单片机;如果要让接在P1或其它端口的LED灯亮起来,那么只需要将P1或其它端口的电平变为低电平就可以了。同理,将该端口电平变为高电平,LED灯就会熄灭。 五、程序流程图 开始 端口初始化 LED顺序点亮 结束 六、实验步骤 1、运用PROTEUS仿真软件绘制电路图; 2、运用IAR for MSP430编写流水灯程序,并且生成‘’.hex’’或“.d90”文件

3、将‘’.hex’’或“.d90”文件软件加载到PROTEUS仿真软件中; 4、换一种流水灯的亮灭顺序,改变延时时间的大小,多次实验,灵活使用 七、参考程序 #include "msp430f249.h" #define uint unsigned int /******************** 主函数 **************************/ void main(void) { Uint I; WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1DIR = ox0ff; while(1) { PIOUT = 0x00; For(I = 0;I < 65565;I ++); PIOUT = 0x0ff; For(I = 0;I < 65565;I ++); } } 八、心得体会(二页以上)

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