MSP430超低功耗單片機原理與應用（第3版） ( 簡體 字) |
| 作者：沈建華、楊艷琴、王慈 | 類別：1. -> 電腦組織與體系結構 -> 單晶片 -> MSP430 |
| 譯者： |
| 出版社：清華大學出版社 |  3dWoo書號： 47833
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NT售價： 260 元 |
| 出版日：9/1/2017 |
| 頁數：399 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787302460268 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：單片機應用在物聯網時代有了新的發展機遇，對處理器的綜合性能要求也越來越高。縱觀單片機的發展，以應用需求為目標，市場越來越細化，充分突出以“單片”解決問題，而不像多年前以MCS-51/96等處理器為中心，外擴各種接口構成各種應用系統。單片機系統作為嵌入式系統的一部分，主要集中在中、低端應用領域（嵌入式高端應用主要由DSP、ARM、MIPS等高性能處理器構成），在這些應用中，目前也出現了一些新的需求，主要體現在以下幾個方面：
（1）以電池供電的應用越來越多，而且由于產品體積的限制，很多是用紐扣電池供 電。要求系統功耗盡可能低，如手持式儀表、水表、玩具等。
（2）隨著應用的復雜，對處理器的功能和性能要求不斷提高，即既要外設豐富、功能靈活，又要有一定的運算能力，能做一些實時算法，而不僅僅做一些簡單的控制。
（3）產品更新速度快，開發時間短，希望開發工具簡單、廉價，功能完善。特別是仿真工具要有延續性，能適應多種MCU，以免重復投資，增加開發投入。
（4）產品性能穩定，可靠性高，既能加密保護，又能方便升級。與無線通信技術結合的應用日趨增多。
美國德州儀器公司（TI）推出的MSP430系列超低功耗16位混合信號處理器（Mixed Signal Processor），集多種領先技術于一體，以16位RISC處理器、超低功耗、高性能模擬技術及豐富的片內外設、JTAG仿真調試等定義了新一代超低功耗單片機。加之TI優良的服務（全球免費快速網上樣片申請、豐富的技術資料、大學計劃資源等），充分體現了世界級著名IC廠商的實力和綜合優勢。
在超低功耗方面，其處理器功耗（1.8∼3.6V，0.1∼400μA，RTC運行約0.5μA，約100μA/MIPS）和口線輸入漏電流（最大50nA）在業界都是最低的，遠低于其他系列產品。
在運算性能上，其16位RISC結構，使MSP430在16MHz晶振工作時，指令速度可達16MIPS（注意：同樣8MIPS的指令速度，在運算性能上16位處理器比8位處理器不止高兩倍）。同時，MSP430中采用了一般只有DSP中才有的16位多功能硬件乘法器、硬件乘-加（積之和）功能、DMA等一系列先進的體系結構，大大增強了它的數據處理和運算能力，可以有效地實現一些數字信號處理的算法（如FFT、DTMF等）。
在開發工具上，MSP430系列單片機支持先進的JTAG調試，其硬件仿真工具（仿真器）非常廉價，而且適用于所有MSP430系列單片機，既便于推廣，又大大降低了用戶的開發投入。其軟件集成開發環境有IAR的EW430和TI的CCS，功能都很強大。
在系統整合方面，MSP430系列單片機結合TI的高性能模擬技術，根據其不同產品，集成了多種功能模塊，包括定時器、模擬比較器、多功能串行接口（SPI/IIC/UART）、USB、LCD驅動器、硬件乘法器、10/12/16位ADC、12位DAC、看門狗定時器（WDT）、I/O端口（P0∼P6）、DMA控制器、2∼10KB的RAM、多達128KB的Flash，以及豐富的中斷功能。使用戶可以根據應用需求，選擇最合適的MSP430系列產品來實現。另外，大部分MSP430系列單片機采用Flash技術，支持在線編程，并有加密熔絲，具有很高的保密性。MSP430系列單片機均為工業級產品，性能穩定，可靠性高，可用于各種民用、工業產品。
《MSP430系列16位超低功耗單片機原理與應用》一書初版于2004年11月在清華大學出版社出版發行，2012年進行了改版并于2013年9月出版了該書的第2版。近幾年MSP43x系列單片機在性能、功能和應用方面都有了新的發展，為了滿足新的教學要求、更好地推廣最新MSP43x技術和產品，在TI大學計劃部和清華大學出版社的支持下，我們修訂出版此書的第3版。本書主要以TI公司最新、功能最完整的MSP430F6xx系列內容為基礎，刪除了一些陳舊的內容，增加并修訂了MSP430庫函數、CCS開發工具、嵌入式軟件編程基礎、嵌入式無線通信、應用實驗等內容。為了方便教學，我們還開發了完整的教學配套資源，包括PPT課件、配合MSP430 LaunchPad的多功能教學實驗系統和實驗指導書等。
參與本書編寫和資料整理、代碼驗證等工作的還有上海大學李晉、華東師范大學計算機系洪明杰、孫樂晨、杜欣宇、張紅艷、張炤、林雯、上海德研電子科技有限公司陳宮、郝立平、姜哲等。在本書成稿過程中，得到了德州儀器半導體技術（上海）有限公司大學計劃部經理王承寧、潘亞濤、崔萌、清華大學出版社編輯蘇明芳等的大力支持。在此向他們表示衷心的感謝。
由于時間倉促，水平所限，至交稿時我們仍覺得有些地方還不盡人意，錯誤之處也在所難免，懇請讀者批評指正，以便我們及時修正。有關此書的信息和配套資源，會及時發布在網站上。
編 者
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內容簡介：本書以美國德州儀器公司（TI）的MSP430系列超低功耗單片機為核心，介紹了MSP430單片機的特點和選型，詳細講述了MSP430的結構和指令系統，對MSP430全系列（特別是最新的F5xx、F6xx）所涉及的片內外圍模塊的功能、原理、應用做了詳盡的描述，并介紹了MSP43X的開發環境、匯編語言、庫函數、C語言程序設計方法，以及單片機低功耗設計、常用接口電路設計和嵌入式軟件編程基礎等。最后還有幾個體現MSP430單片機特點的應用實驗設計。本書配套有完整的教學資源，包括PPT課件、配合MSP430 LaunchPad的多功能教學實驗系統和實驗指導書等。
本書可作為高等院校計算機、電子、自動化、儀器儀表等專業單片機課程的教材，也適合廣大從事單片機應用系統開發的工程技術人員作為學習、參考用書。 |
目錄：第1章概述 1
1.1單片微型計算機 1
1.1.1單片機的概念 1
1.1.2單片機的特點及主要系列 2
1.1.3單片機的應用 2
1.2MSP43X系列單片機 3
1.2.1MSP430系列單片機的特點 3
1.2.2MSP432系列單片機的特點 5
1.2.3MSP43X系列單片機的發展和應用 6
1.3MSP430系列單片機應用選型 8
1.3.1MSP430系列單片機命名規則 8
1.3.2MSP430系列單片機選型 8
1.3.3MSP430芯片封裝 17
1.4本章小結 19
1.5思考題與習題 19
第2章MSP430體系結構 20
2.1MSP430微控制器架構 20
2.2地址空間 21
2.2.1中斷向量表 22
2.2.2Flash/ROM 23
2.2.3信息內存 24
2.2.4引導內存 24
2.2.5RAM 24
2.2.6外設模塊 24
2.2.7特殊功能寄存器 24
2.3中央控制器（MSP430CPU） 25
2.3.1算術邏輯單元 26
2.3.2MSP430CPU寄存器 26
2.4尋址模式 27
2.4.1寄存器尋址模式 28
2.4.2變址尋址模式 29
2.4.3符號尋址模式 29
2.4.4絕對尋址模式 30
2.4.5寄存器間接尋址模式 31
2.4.6自增間接尋址模式 31
2.4.7立即數尋址模式 32
2.5指令系統 32
2.5.1雙操作數指令 33
2.5.2單操作數指令 34
2.5.3程序流控制—跳轉 36
2.5.4仿真指令 36
2.6本章小結 39
2.7思考題與習題 39
第3章MSP430基本外設 41
3.1系統時鐘與控制 41
3.1.1系統復位 41
3.1.2MSP430基礎時鐘模塊 43
3.1.3中斷管理 57
3.1.4電壓監控系統 59
3.1.5應用舉例 61
3.2低功耗模式 62
3.2.1低功耗工作模式 63
3.2.2進入和退出低功耗模式 66
3.2.3低功耗應用原則 69
3.2.4應用舉例 70
3.3通用輸入/輸出端口 71
3.3.1GPIO基本結構 71
3.3.2通用輸入/輸出端口概述 74
3.3.3具有中斷能力的端口 76
3.3.4不具有中斷能力的端口 78
3.3.5端口COM和S 78
3.3.6應用舉例 78
3.4定時器 79
3.4.1定時器的基本工作模式 80
3.4.2基本定時器1 83
3.4.3定時器A 86
3.4.4定時器B 102
3.4.5定時器D 104
3.4.6看門狗定時器 107
3.4.7實時時鐘 112
3.4.8應用舉例 116
3.5DMA控制器 121
3.5.1DMA控制器的結構與特性 121
3.5.2DMA控制器的配置和操作 123
3.5.3DMA寄存器 129
3.5.4應用舉例 134
3.6比較器B 135
3.6.1比較器的工作原理 135
3.6.2比較器B的結構 138
3.6.3比較器B的應用 138
3.6.4比較器B寄存器 140
3.6.5比較器A和比較器A增強模塊 143
3.6.6應用舉例 145
3.7模數轉換器 148
3.7.1ADC的工作原理 149
3.7.2ADC性能指標 150
3.7.3ADC12_A特點與結構 150
3.7.4ADC12_A轉換模式 154
3.7.5ADC寄存器 157
3.7.6應用舉例 164
3.8數模轉換器 167
3.8.1DAC的工作原理 168
3.8.2DAC性能指標 168
3.8.3DAC12結構與特性 169
3.8.4DAC12操作 170
3.8.5DAC12寄存器 173
3.8.6應用舉例 177
3.9LCD液晶驅動模塊 179
3.9.1LCD_B的主要特點及結構 180
3.9.2LCD控制器的使用 181
3.9.3應用舉例 186
3.10硬件乘法器 190
3.10.1硬件乘法器結構 191
3.10.2硬件乘法器操作 192
3.10.3應用舉例 195
3.11Flash編程 198
3.11.1Flash存儲器結構 199
3.11.2Flash存儲器操作 201
3.11.3Flash存儲器寄存器 204
3.11.4應用舉例 207
3.12本章小結 208
3.13思考題與習題 208
第4章MSP430通信接口 214
4.1通信系統概述 214
4.1.1通信系統模型 214
4.1.2通信模式 214
4.1.3MSP430單片機的串行通信功能 216
4.2USCI模塊概述 217
4.2.1初始化序列 217
4.2.2波特率生成 218
4.3通用異步通信協議UART模式 219
4.3.1UART概述 219
4.3.2UART通信協議標準 220
4.3.3基于MSP430的UART 222
4.3.4異步多機通信模式 224
4.3.5USCI模塊中斷 225
4.3.6UART模塊寄存器 226
4.3.7應用舉例 232
4.4串行外設接口協議SPI模式 233
4.4.1SPI的特點 234
4.4.2SPI模式操作 234
4.4.3SPI模塊寄存器 238
4.4.4應用舉例 240
4.5內部集成電路協議I2C模式 243
4.5.1I2C概述 243
4.5.2I2C模式操作 245
4.5.3I2C模塊寄存器 250
4.5.4應用舉例 255
4.6通用串行總線協議USB模塊 263
4.6.1USB總線協議 263
4.6.2USB傳輸類型 265
4.6.3MSP430USB模塊簡介 270
4.6.4USB模塊操作 271
4.6.5USB模塊寄存器 274
4.7本章小結 275
4.8思考題與習題 275
第5章MSP430軟硬件開發環境 278
5.1CCSv6軟件開發環境 278
5.1.1CCSv6概述 278
5.1.2CCSv6的安裝 278
5.1.3CCSv6工程開發 280
5.1.4CCSv6資源管理器介紹及應用 286
5.2IAREmbeddedWorkbench嵌入式開發工具 289
5.2.1IAREW概述 289
5.2.2IAREW430的安裝 290
5.2.3IAREW430工程開發 291
5.3嵌入式程序設計 295
5.3.1嵌入式C程序設計簡介 295
5.3.2編程風格 297
5.3.3數據類型及聲明 306
5.3.4操作符與表達式 314
5.3.5函數 317
5.3.6指針 319
5.3.7MSP430單片機C語言程序設計 321
5.4DriverLib簡介 325
5.4.1DriverLib概述 325
5.4.2DriverLib函數簡介及應用舉例 326
5.5MSP430硬件開發工具 339
5.5.1MSP-EXP430G2（LaunchPad）實驗開發板 339
5.5.2MSP-EXP430F5529（LaunchPad） 341
5.5.3MSP430F6638（LaunchPad）實驗開發板 345
5.5.4DY-LaunchKit開發板資源 347
5.6本章小結 349
5.7思考題與習題 350
第6章MSP430應用系統設計 351
6.1MSP430電源與低功耗設計 351
6.1.1電池選擇 351
6.1.2超低靜態電流LDO 353
6.1.3低功耗設計 354
6.2常用接口設計 358
6.2.1發光二極管 358
6.2.2鍵盤 359
6.2.3LED數碼管 367
6.2.4液晶顯示屏 371
6.2.5繼電器 377
6.3嵌入式無線通信 379
6.3.1Wi-Fi技術 379
6.3.2藍牙技術 382
6.3.3ZigBee技術 386
6.3.4Sub-1GHz 388
6.4低功耗無線溫度采集儀 390
6.4.1LightBlueAPP簡介 391
6.4.2電路實現 391
6.4.3低功耗無線溫度采集儀設計與實現 392
6.5音頻錄播器 394
6.5.1WAV音頻文件解析 395
6.5.2電路實現 395
6.5.3音頻錄播器設計與實現 397
6.6本章小結 399
6.7思考題與習題 400
參考文獻 401
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| 序： |
