基于MSP430文献综述
基于MSP430单片机的智能充电器设计
福建电脑2010年第2期基于MSP430单片机的智能充电器设计郭伟（石家庄经济学院信息工程学院河北石家庄050031）【摘要】：针对铅酸蓄电池充电器，在充电过程中，不能对电流、电压实时性监测，交互能力和控制能力弱等问题，设计了一种基于MSP430F169单片机能够实时显示电流、电压大小，并且可以调节电流大小的智能充电器。
这种充电器具有硬件电路简单，功耗低等特点。
【关键词】：铅酸蓄电池；MSP430F169;智能充电器1、引言随着人们生活水平的提高，汽车，电动车在人们的生活中日益普遍，汽车的电瓶作为储存电能的主要设备,如启动马达,大灯,雨刷器,车载电脑等等，都离不开汽车电瓶；作为电动车的主要动力来源的铅酸蓄电池也需要不断的及时充电，才能满足日常生活的需要。
普通的汽车电瓶充电器，不能够对充电器的电流大小进行控制，往往以恒压的方式进行充电，这种充电的方式的特点是控制简单，但是在开始充电时，充电电流过大，由于待充电电池的初始电压与设定的恒压值之间电压差值较大，容易在接触端发生电火花，过大的电流容易使电池发热，使两极电解水，析出气体，影响电池的寿命。
所以在开始充电阶段，一定要加保护措施，限制电流的最大值[1]。
因此，设计一种智能的汽车电瓶充电器，能够控制充电电流的大小是非常有意义的。
2、智能充电的系统结构MSP430F169是美国TI公司生产的16位超低功耗单片机，它具有超低功耗的结构体系（0.1～400微安的额定工作电流，1. 8～3.6伏的工作电压），丰富的存储器和外设，编程相对简单，良好的可扩展性。
且其ADC12是高精度的12位A/D转换模块,具有高速、通用的特点[2]。
如果采用传统的微处理器8051，则需要在外部扩展A/D转换模块，电路复杂，且很难达到较高的精度。
在此使用MSP430F169多功能超低功耗混合信号处理器则可以解决以上问题。
其内置8通道12bit A/D，电路简单且精度高。
MSP430F169内置256B Flash存储器能够方便的保存重要数据，且掉电不失。
(整理)基于MSP430的无创脉搏血氧仪
生物医学工程学院课程设计报告题目：基于MSP430的无创脉搏血氧仪指导教师：年级：2010专业：生物医学工程学生姓名：2013 年 6 月14 日摘要：在分析血氧饱和度测量原理的基础上，设计并实现了基于微处理器MSP430的无创脉搏血氧饱和度检测系统。
半导体光源交替发出的红光和近红外光发送到手指末端，与血液中的氧合血红蛋白和还原血红蛋白发生吸收作用，光电探测器接收含有被测信息的光并转换为电信号，经过放大、滤波等处理后由MSP430F169内部自带的12位ADC采样转换，最后在单片机中实现算法及显示结果。
该系统具有精度高、体积小、工作稳定、硬件结构简单等特点。
关键词：探头驱动；前置放大；低通滤波；带通滤波一、系统方案论证透过手指的光经光电探测器转换为电信号，送到前置差分放大电路消除共模信号后进行信号放大。
放大后的信号分别经低通滤波和带通滤波得到直流分量和交流分量。
1.探头驱动方案论证本无创脉搏血氧饱和度测量仪采用两路发光管交替发光采集手指血氧信号，有效的控制两路发光管交替发光，可以提高脉搏波检测的准确度。
为保证发光二极管发出的光亮度恒定，在光源驱动电路中采用了恒流源的设计方案方案一：用集成运放（OP07、OP37）实现恒流驱动电路，能得到较稳定的驱动电流，但是不适用于实现驱动阴阳极连接的交替发光管发光的要求。
方案二：用NE5532和TIP122，通过运放和三极管两次放大，可以得到较稳定的驱动电流，但是对于轮流驱动阴阳极连接的发光管交替发光也不易实现。
方案三：用分立元件9012和9013构成H桥式电路，能实现输出驱动电流恒定且工作在放大区的三极管较集成运放稳定，能适用于本系统的轮流驱动发光管发光的要求。
综合考虑我们选用方案三实现。
2.前置放大电路方案论证经血氧探头获得的电信号非常微弱且携带很多噪声，同时由于人体内阻比较大，需要一个具有高阻抗、高共模抑制比、低噪声、低漂移特点的前置放大电路。
方案一：采用三运放构成差分放大电路实现。
基于MSP430单片机的智能小车控制系统设计
设计与分析◆Sheji yu Fenxi
电三极管，且将发射管和接收管集为一体，使探测器结构紧凑体，
易于单片机接口；RPR220 内置可见光过滤器可以减少散射光的影
响，不但检测可靠，而且无需另作遮光处理。
2.3 驱动模块
驱动模块主要功能：控制舵机输出转角，驱动小车加减速行
驶。此模块包括舵机驱动模块和电机驱动模块。
日以及小车行驶的速度和ຫໍສະໝຸດ 声波测距的结果。［９］ 谭浩强．Ｃ 语言程序设计［Ｍ］．第 ２ 版．清华大学出版社，２０００
3 软件设计
智能小车系统软件设计核心部分包括：自主寻迹控制、超声波 测距和电机转速测量。系统软件设计采用 C 语言，程序是在 ADS1.2 集成开发环境下开发的。
收稿日期：2011－05－28 作者简介：魏声云（1989—），男，江西九江人，研究方向：电子信息 工程。
先根据被测物体的距离范围设定反射脉冲时间间隔，调整振荡器 触发时间。定时器提供触发电路和门电路的控制信号。图 5 为超声 波测距集成模块电路组成框图。
［参考文献］ ［１］ 胡大可．ＭＳＰ４３０ 系列超低功耗 １６ 位单片机原理与应用［Ｍ］．航空
航天大学出版社，２０００
功放
40 kHz
定时器
被
［２］ 唐磊，邱羽．基于 ＭＳＰ４３０ 步进电机控制器的设计［Ｊ］．煤炭技术， ２０１１（３０）：５０～５１
GND
2
LM2596
+
D2
L2 C4
B2
R6
1
2
自主寻迹控制：通过 RPR220 读取道路信息，分析小车所处的 位置和方向，通过增量式 PID 控制算法调节小车的速度及转角，同 时通过电机的差速控制小车行进的转弯。使小车能够准确地寻迹 行驶。程序流程图如图 6 所示。
基于msp430单片机的智能台灯设计(C语言)
桂林理工大学信息学院实习报告实习名称：电子系统设计创新与实践设计题目：基于单片机的智能台灯设计专业班级：姓名：学号：组员：指导老师：实习时间：目录1概述 (3)1.1 题目名 (3)1.2 功能和技术指标要求 (3)1.3 国内外相关情况概述 (3)1.4 调光技术的选择 (4)2. 技术方案 (5)2.1 光照强度检测传感器的基本原理介绍 (5)2.2 总体技术方案 (5)3 硬件设计 (6)3.1 总体电路原理图 (6)3.2 各模块分别介绍 (7)3.2.1 MSP430G2553单片机模块 (7)3.2.2 BISS0001 人体红外感应模块热释电传感器 (8)3.2.3光敏电阻控制模块 (11)3.2.4 光敏电阻的应用 (12)3.3 灯光控制模块 (12)3.4 PWM调光说明 (13)3.5 硬件调试 (13)3.5.1 调试方法 (13)3.5.2 调试步骤 (14)4. 软件设计 (15)4.1 软件功能说明 (15)4.2 软件总流程 (15)4.3 软件测试 (15)5. 性能测试 (16)5.1 测试方法 (16)5.2 给出相应记录 (16)5.3 对实验数据进行分析以及提出相应的改进办法 (17)6.总结 (17)附录（程序清单）：................................................. 错误！未定义书签。
参考文献： (18)1概述1.1 题目名基于单片机的智能台灯设计1.2 功能和技术指标要求本项目针对台灯的节电和使用的方便性进行创新设计与研究，以单片机为核心，综合运用热释电红外、光检测等技术，设计制作出智能型多功能LED台灯。
该台灯具有自动开、关，自动调光等功能，实现了LED的亮度随周围光照强度的变化而变化。
本设计一智能台灯控制器，实现照明控制系统的人性化，即当亮度足够时灯光关闭，在亮度不足时，有人走近自动点亮，并根据周围环境的亮度自动调节灯泡的功率的节能环保的智能型LED台灯的设计理念。
第一章MSP430单片机概述
第一章MSP430单片机概述MSP430是一种低功耗、高性能的单片机，由德州仪器（Texas Instruments，TI）公司开发。
它采用了超低功耗的电源管理技术，使其在电池供电下能够持续运行数年之久。
MSP430单片机适用于许多应用领域，包括消费电子、医疗设备、工业自动化、智能家居和传感器网络等。
MSP430单片机的核心是RISC架构的16位处理器，具有较小的指令集，运行速度快，并且能够以较低的能耗完成各种任务。
它采用了哈佛结构，具有16位的定长指令格式，有着高效的编码能力。
此外，它还具有多种中断机制，可以快速响应外部事件或实现多任务操作。
MSP430单片机提供了多个不同的系列，以适应不同应用场景的需求。
不同系列的MSP430单片机在处理器速度、内存容量和外设接口等方面有所差异。
其中，MSP430F系列适用于通用应用，而MSP430G系列适用于低成本和功耗敏感的应用。
此外，MSP430FR系列还具有非易失性存储器，可以在掉电情况下保留数据。
MSP430单片机具有丰富的外设接口，包括通用IO口、模拟输入输出、时钟控制器、串口通信、定时器和比较器等。
这些外设接口使得MSP430单片机能够灵活地与其他设备进行通信，并实现多种功能。
MSP430单片机在低功耗方面具有很大优势。
它采用了多种省电技术，包括多级电源管理、动态电压调节和片上电源管理单元等。
这些技术使得MSP430单片机在待机和运行模式下的功耗都非常低，能够更好地满足移动设备和电池供电设备的需求。
总的来说，MSP430单片机是一种低功耗、高性能的单片机，具有丰富的外设接口和完善的开发工具链。
它适用于多种应用领域，可以满足不同需求的设计要求。
随着物联网的快速发展，MSP430单片机的市场前景十分广阔，并且将继续发挥重要作用。
基于MSP430单片机的直流无刷电机控制系统设计解读
毕业设计说明书基于MSP430单片机的无刷直流电机控制系统设计2013年6月基于MSP430单片机的无刷直流电机控制系统设计摘要无刷直流电动机是在有刷直流电动机的基础上发展起来的。
现阶段，虽然各种交流电动机和直流电动机在传动应用中占主导地位，但无刷直流电动机正受到普遍的关注。
自20世纪90年代以来，随着人们生活水平的提高和现代化生产、办公自动化的发展，家用电器、工业机器人等设备都越来越趋向于高效率化、小型化及高智能化，作为执行元件的重要组成部分，电机必须具有精度高、速度快、效率高等特点，无刷直流电机的应用和需求也因此而迅速增长。
本设计是把无刷直流电动机作为设计对象，以MSP430单片机为控制MCU，单片机采集比较电平及电机霍尔反馈信号，通过软件编程控制无刷直流电动机。
将整个系统分成几个部分，讨论了各个部分的电路原理、控制策略、具体实现。
根据永磁无刷直流电动机的特性实施脉宽PWM控制，并通过转速传感器测量转速通过LCD1602动态显示转速。
关键词:无刷直流电动机,单片机,霍尔位置传感器MSP430 Microcontroller-based brushless DCmotor Control System DesignAbstractBrushless DC motor in a brush DC motor developed on the basis of. At this stage, although exchanges of all kinds of DC motors and motor drive in the application of the dominant, but brushless DC motor is under common concern.Since the 1990s, as people's living standards improve and modernize production, the development of office automation, household appliances, industrial robots and other equipment are increasingly tend to be high efficiency, small size and high intelligence, as the implementation of components An important component of the motor must have a high accuracy, speed, high efficiency, brushless DC motor and therefore the application is also growing rapidly.This design is the brushless DC motor as the electric bicycle motor-driven control system, MSP430 microcontroller for control MCU, SCM collection and comparison-level electrical signal Hall feedback, software programming through brushless DC motor controller .This paper analyzes the requirements from the system, the whole system will be divided into several parts, analysis and discussion of the various parts of the circuit of the control strategy, implementation method. According to the permanent magnet brushless DC motor control of the PWM pulse width, speed sensor and display speed through LCD1602.Key words:BLDCM,the single chip processor,hall position sensor目录1 引言 (1)1.1电机的分类 (1)1.2无刷直流电机及其控制技术的发展 (1)1.3本文研究的意义及主要内容 (3)2 设计主要部件介绍 (4)2.1无刷直流电机介绍 (4)2.1.1 无刷直流电机组成 (4)2.1.2 无刷直流电机工作原理 (4)2.1.3无刷直流电机主要工作方式 (5)2.2 MSP430单片机介绍 (7)2.2.1 MSP430单片机特点 (7)2.2.2单片机选型 (8)2.2.3 MSP430F149介绍 (9)2.3 LM621介绍 (10)2.4 涡轮流量计介绍 (11)2.5脉宽调制技术介绍 (11)3 直流无刷电机的模糊PI控制 (13)3.1模糊控制器在直流无刷调速系统中的应用 (13)3.2直流无刷电动机数学模型 (13)3.3模糊PI控制器 (15)4 控制系统设计 (18)4.1系统总体功能介绍 (18)4.2 MSP430F149单片机最小系统 (19)4.3显示模块介绍 (20)4.3.1显示模块硬件设计 (20)4.3.2显示模块软件设计 (21)4.4驱动模块介绍 (23)4.4.1 驱动模块硬件设计 (23)4.4.2 PWM控制软件设计 (23)4.5按键模块介绍 (24)4.5.1按键模块硬件设计 (24)4.5.2按键模块软件设计 (25)4.6 限流电路设计 (26)4.7速度反馈电路设计 (27)结论 (28)附录A (29)附录B (39)参考文献 (40)致谢 (41)1引言随着计算机进入控制领域，以及新型的电力电子功率器件的不断出现，采用全控型的开关功率元件进行脉冲调制（Paulse width modulation,简称PWM）控制的无刷直流电机已成为主流。
基于msp430的数字密码锁
基于msp430f149的数字密码锁摘要在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。
若使用传统的机械式钥匙开锁，人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。
在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替了传统的机械式密码锁，电子密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
在本次萌芽计划电子设计制作中，我们采用TI公司生产的msp430作为主控芯片，结合外围的矩阵键盘输入、LCD显示、蜂鸣器报警和LED显示等，用C语言编写主控芯片程序，设计了一款可以数字字母混合密码输入，具有报警功能的数字密码锁。
关键词：数字密码锁msp430 报警目录目录 (2)第一章系统方案设计与论证 (3)方案比较 (3)方案设计与论证 (3)设计框图 (4)第二章主要元器件介绍 (4)Msp430f149 (4)LCD1602液晶显示器 (7)LM7805 (8)ASM1117-3.3 (10)第三章系统硬件结构设计 (12)单片机电路 (12)矩阵键盘电路 (12)复位单路 (13)LCD显示电路 (13)LED显示电路 (13)报警电路 (14)电源电路 (14)第四章系统软件设计 (14)主程序流程图 (14)功能按键软件设计 (15)密码设置软件设计 (16)第五章实验分析 (17)测试方法 (17)测试分析 (18)第五章总结 (18)附录 (19)附录一整体电路图 (19)附录二PCB封装图 (20)附录三部分程序 (20)第一章系统方案设计与论证方案比较方案一：以STC89C52单片机为电子密码锁系统核心，使用4*4矩阵键盘作为数据输入方式，驱动LCD1602显示器提示程序运行过程和开锁的步骤，利用AT24C02芯片实现掉电存储。
方案二：以msp430f149单片机为电子密码锁系统核心，使用4*4矩阵键盘作为数据输入方式，驱动LCD1602显示器提示程序运行过程和开锁的步骤。
MSP430-玻璃破碎
一个基于MSP430的简易玻璃破碎检测器Robin Kammel, Kripasagar Venkat MSP430应用摘要本应用报告描述了一个基于MSP430F2274超低功耗微控制器的简易玻璃破碎检测器。
该算法基于一个典型玻璃破碎信号的谱分析。
输入信号在20 kHz以内的频谱被作为有效的玻璃破碎信号进行处理。
对各种信号特征，如峰值、过零次数和频率成分进行分析。
通过使用一个低阶点阵波数字滤波器（LWDF）实现实时信号处理。
一个玻璃破碎警报通过板上的蜂鸣器和LED进行指示。
整个系统设计在低功耗状态下，电池寿命长。
目录1 简介 (3)2 硬件描述 (3)3 软件描述 (7)附录A 硬件原理图 (17)附录B 测试装置 (18)附录C 参考文献 (20)插图索引1 利用MSP430F227建立玻璃破碎检测器 (4)2 没有任何活动时的电流消耗 (6)3麦克风上有活动时的电流消耗 (7)4 玻璃破碎检测时的电流消耗 (7)5 初始化流程图.............................................. . (8)6 Timer_A 中断服务子程序功能流程图 (10)7 ADC10中断服务子程序功能流程图 (11)8 第一阶段信号分析流程图 (11)9 玻璃破碎的时域信号分析 (12)10七阶自倒量LWDF的信号流程图 (13)11七阶自倒量LWDF的频率响应特性 (14)12 第二阶段信号分析流程图 (15)A - 1 MSP430F2274玻璃破碎检测的电路板原理图 (17)B - 1测试装置（侧视图)......................................... . (18)B - 2测试装置（顶视图)......................................... . (18)B - 3测试装置（前视图）......................................... .. (19)B - 4测试装置（音量测量） (19)1 简介一个玻璃破碎检测器可以帮助确保建筑物和家庭的安全。
MSP430简介（超详细·）
MSP430简介（超详细·）msp430简介MSP430是德州公司新开发的⼀类具有16位总线的带FLASH 的单⽚机,由于其性价⽐和集成度⾼,受到⼴⼤技术开发⼈员的青睐.它采⽤16位的总线,外设和内存统⼀编址,寻址范围可达64K,还可以外扩展存储器.具有统⼀的中断管理,具有丰富的⽚上外围模块,⽚内有精密硬件乘法器、两个16位定时器、⼀个14路的12位的模数转换器、⼀个看门狗、6路P⼝、两路USART通信端⼝、⼀个⽐较器、⼀个DCO内部振荡器和两个外部时钟,⽀持8M 的时钟.由于为FLASH型,则可以在线对单⽚机进⾏调试和下载,且JTAG⼝直接和FET(FLASH EMULATION TOOL)的相连,不须另外的仿真⼯具,⽅便实⽤,⽽且,可以在超低功耗模式下⼯作对环境和⼈体的辐射⼩,测量结果为100mw左右的功耗(电流为14mA左右),可靠性能好,加强电⼲扰运⾏不受影响，适应⼯业级的运⾏环境,适合与做⼿柄之类的⾃动控制的设备.我们相信MSP430单⽚机将会在⼯程技术应⽤中得以⼴泛应⽤,⽽且,它是通向DSP 系列的桥梁,随着⾃动控制的⾼速化和低功耗化, MSP430系列将会得到越来越多⼈的喜爱.⼀、IO⼝（⼀）、P⼝端⼝寄存器：1、PxDIR 输⼊/输出⽅向寄存器（0：输⼊模式 1：输出模式）2、PxIN 输⼊寄存器输⼊寄存器是只读寄存器，⽤户不能对其写⼊，只能通过读取该寄存器的内容知道I/O⼝的输⼊信号。
3、PxOUT 输出寄存器寄存器内的内容不会受引脚⽅向改变的影响。
4、PxIFG 中断标志寄存器（0：没有中断请求 1：有中断请求）该寄存器有8个标志位，对应相应的引脚是否有待处理的中断请求；这8个中断标志共⽤⼀个中断向量，中断标志不会⾃动复位，必须软件复位；外部中断事件的时间必须>=1.5倍的MCLK的时间，以保证中断请求被接受；5、PxIES 中断触发沿选择寄存器（0：上升沿中断 1：下降沿中断）6、PxSEL 功能选择寄存器（0：选择引脚为I/O端⼝ 1：选择引脚为外围模块功能）7、PxREN 上拉/下拉电阻使能寄存器（0：禁⽌ 1：使能）（⼆）、常⽤特殊P⼝：1、P1和P2⼝可作为外部中断⼝。
基于MSP430单片机的自动绕线机控制系统设计
基于MSP430单片机的自动绕线机控制系统设计作者：张飞来源：《城市建设理论研究》2013年第11期摘要：介绍了一种基于MSP430单片机的自动绕线机控制系统，主要对绕线机的硬件和软件两方面的设计进行了研究。
系统采用直流无刷电机作为绕制动力，具有实时显示，精密绕线、排线、断线处理等功能。
关键词：MSP430；绕线机；中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：MSP430系列单片机因其具有超低功耗、系统工作稳定等特点，广泛应用于电机控制等自动化设备。
绕线机是线圈、变压器、绕线电阻等的绕制设备，目前因手工绕阻而导致的产品性能参数不一致和生产效率不高的问题，影响着批量生产产品的质量和可靠性。
为保证绕组质量，本文设计了一种基于MSP430系列单片机的自动绕线机控制系统，用于实现绕线机的自动控制和精确控制。
1 系统的基本结构和工作原理本设计中的自动绕线机控制系统，利用MSP430系列单片机实现其核心控制功能，主要控制直流无刷电机的转动进行绕线，控制步进电机的转动实现线圈的均匀转距，控制系统结构图如图1所示。
人机交互界面：用户通过键盘，在人机交互界面输入电机运行参数，线包参数等系统运行控制参数，经单片机处理，完成各项任务并将结果显示在液晶显示器上；从控系统：实现直流无刷电机随意启停、正反转运行及点动，同时将电机运行结果通过串行通讯接口反馈给主控系统；步进驱动：将单片机发出的步进控制信号整形放大并作相应的变换，生成驱动电机的电流序列，实现步进电机的正反转启动、点动；光电检测：实时检测断丝信号。
在这里使用红外线接收装置，将红外钱垂直于导梭轮的转动平面，导梭轮转动时带动线快速穿过红外感应区，这样产生一个光脉冲信号，然后将其转换为电脉冲信号，进驱动后送入单片机，从而实现断丝信号检测。
图1绕线机控制系统结构图2 系统硬件设计2.1 直流无刷电机控制直流无刷电机控制系统结构组成如图2所示，控制系统采用PWM方式控制电机的转矩和转速，采用霍尔元件进行转子位置检测，利用光电编码器进行速度检测，以功率MOSFET场效应管作为功率变换器件。
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基于MSP430单片机实验系统的开发与设计
-基本模块
文献综述
（机电工程学院指导教师：）
一、研究背景及动态
MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集（RISC）的混合信号处理器（Mixed Signal Processor）。
自1999年以来，利尔达单片机技术有限公司和美国德州仪器公司合作开展MSP430在中国的推广和销售。
MSP430具有强大的处理能力和运行速度快，功耗超低，应用方便等优点。
在多年来已在全球得到了广泛应用。
如工业控制，智能化仪器仪表，无线采集，手持设备。
在这方面应用体现较高性价比。
MSP430主要用户需要对模拟信号进行数字控制的领域，当然，纯数字的系统绝对可以用的。
另外他带有硬件乘法器在处理一些运算时速度也较快，这是16位的特点。
有ADC部件的MSP430主要用于测量和控制系统，当然部分的通信系统也是可以。
经过大家的努力，今天，MSP430的独特性能和技术优点已经得到了单片机产品设计开发单位、电子工程技术人员和广大嵌入式系统爱好者的认可，并广泛的应用到各个行业各种产品中。
MSP430一方面从单片机技术的发展历程和命名选型开始，逐步对MSP430的结构特点和内外功能模块等做详细的论述，内容涉及到MSP430的通用I/O模块、I²C模块、A/D模块、电源模块、串口模块、GSM模块等MSP430的多种功能模块，另一方面又大量充实了各个部分原理设计内容[1]。
二、评述
从MSP430单片机实验系统的选择，有三种MSP430单片机试验系统可供选择。
方案一：基于MSP430F149实验系统；方案二:基于MSP430F169实验系统；方案三:基于MSP430F427实验系统。
方案一试验系统采用MSP430F149芯片，德州仪器公司推出的MSP430F149芯片具有高性能、低功耗等优良性能，广泛应用在计步器、血糖计、三用电表、功率计等可携式产品应用上。
MSP430F169 采用冯诺依曼结构, RAM、ROM和全部外围模块都位于同一个地址空间内,最大寻址地址为62KB(60KB Flash, 2KB RAM)。
内部集成有1个硬件乘法器、1个精确的模拟比较器、2个具有捕捉/比较寄存器的定时器、8路12位A/D转换器、片内看门狗定时器、2个串行通信接口以及48个I/O引脚,每个I/O口分别对应输入、输出、功能选择、中断等多个寄存器,功能口和通用I/O口可复用,增强了端口功能和灵活性,提高了对外围设备的开发能力。
MSP430F169是FLASH存储器型单片机,具有良好的仿真开发技术,设置有JTAG仿真接口和高级语言编译器。
在系统支持软件下,在线实现对目标系统的硬件调试及软件开发[2],包括汇编C语言、连接及动态调试,具有单步、多断点和跟踪,并且开放全部存储器、寄存器,可以方便可靠地对系统进行硬件、软件开发。
以这款芯片为核心，接上串口模块、I²C模块、A/D模块、电源模块、GSM模块就构成了一个简单的单片机实验系统。
方案二试验系统采用MSP430F169芯片，单片机芯片配以必要的外部器件, 一般包括电源供入及电源开关、复位电路、晶振、输入输出电路等就能构成最小系统[3]。
MSP430F169芯片是美国TI公司推出
的超低功耗微处理器,有60KB+ 256字节FLASH,2KBRAM,包括基本时钟模块、看门狗定时器、带3个捕获/比较寄存器和PWM 输出的16位定时器、带7个捕获/比较寄存器和PWM输出的16位定时器、2个具有中断功能的8位并行端口、4个8位并行端口、模拟比较器、12位A/D转换器、2个串行通信接口等模块。
MSP430F149芯片具有如下特点[4]:1.功耗低;2.高效16位RISC-CPU,27条指令,8MHz时钟频率时,指令周期时间为125ns,绝大多数指令在一个时钟周期完成;32kHz时钟频率时,16位MSP430单片机的执行速度高于典型的8位单片机20MHz时钟频率时的执行速度。
3.低电压供电、宽工作电压范围:1.8~3.6V;4.灵活的时钟系统;5.低时钟频率可实现高速通信;6.具有串行在线编程能力;7.强大的中断功能;8.唤醒时间短,从低功耗模式下唤醒仅需6Ls;9.ESD保护,抗干扰力强;10.运行环境温度范围为-40~+85e,适合于工业环境。
MSP430系列单片机的所有外围模块的控制都是通过特殊寄存器来实现的,故其程序的编写相对简单。
编程开发时通过专用的编程器,可以选择汇编或C语言编程,IAR公司为MSP430系列的单片机开发了专用的C430语言,可以通过WORKBENCH和C-SPY直接编译调试,使用灵活简单。
以这款芯片为核心，接上A/D模块，液晶显示模块，复位模块，就构成了一个简单的单片机实验系统[5]。
方案三试验系统采用MSP430F427芯片,它具有极低的功耗、丰富的片内外设和方便灵活的开发手段。
它采用了精简指令集(RISC)结构．具有丰富的寻址方式址、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令；有较高的处理速度，在8MHz晶体驱动下指令周期为125ns，这些特点保证了可编制出高效率的源程序[6]。
该系统能实现数据的采集，液晶的显示，I/O转换。
该系统结构简单、性价比高，能为以后的实验项目拓展及实验室的集成化预留了丰富资源及接口。
从本质来说，三个方案都是可行的，对于本专业来说，学习单片机系统更注重于方案一，方案一的实验系统性价比最高，适合同学们学习和开发。
综合考虑，方案一的实验开发系统最适合同学们进行学习。
三、结论
综合考虑基于MSP430单片机实验系统的开发与设计以MSP430F149为核心，外接通用串口模块、I²C 模块、A/D模块、电源模块、GSM模块。
MSP430F149有强大的处理能力和运行速度快，功耗超低，应用方便的特点。
参考文献：
[1] 沈建华，杨艳琴，翟晓曙．MSP430系列16位超低功耗单片机原理与应用[M]．北京:清华大学出版社，2004：420-421．
[2] 赵亮．单片机从入门到精通系列讲座——单片机最小系统及I/O应用[J]．电子制作，2008．(2)：15-17．
[3] 李慧刘益标．Portel DXP 2004 SP2[M]．电子工业出版社．2012：55-56．
[4] 沈建华．MSP430系列16位超低功耗单片机原理与实践[M]．北京航空航天大学出版社，2008：202-208．
[5] 谢兴红，林凡强，吴雄英．MSP430单片机基础与实践［M］．北京航空航天大学出版社，2008：84-85．
[6] 靳达．单片机应用系统开发实例导航［M］．北京：人民邮电出版社，2003：110-112．。