简介:Msp430处理器是德州仪器公司开发的一款超低功耗微控制器系列,适用于各种电池供电设备和便携式系统。具有丰富的片上外围模块、灵活的电源管理功能以及高效的C语言编程支持。
### MSP430FR58xx、MSP430FR59xx、MSP430FR68xx及MSP430FR69xx系列用户指南关键知识点解析
#### 一、系统重置、中断与操作模式——系统控制模块(SYS)
**1.1 系统控制模块(SYS)简介**
系统控制模块(SYS)是MSP430微控制器中的核心部分之一,负责管理系统的初始化、重置、中断处理以及操作模式切换等关键功能。通过该模块可以确保MSP430微控制器在不同应用场景下高效且稳定地运行。
**1.2 系统重置与初始化**
- **设备初始条件:**当系统发生重置时,MSP430微控制器会返回到一种预设的状态,此时某些寄存器会被设置为特定值以确保后续程序的正确执行。
- **重置源:**MSP430支持多种类型的重置源,包括电源上电复位(POR)、手动复位(MR)等。每种重置类型都会导致不同的内部状态配置。
**1.2.1 设备初始条件后的系统重置**
系统重置后,MSP430微控制器将进入一种预先定义的状态以确保硬件资源被正确初始化并准备好执行应用程序代码。例如,CPU将处于停止模式,大部分外设会被禁用,从而减少功耗。
**1.3 中断**
- **非屏蔽中断(NMI)**:NMI是一种特殊的中断类型,它们无法通过软件进行屏蔽,一旦发生就会立即执行相应的中断服务例程(ISRs)。
- **可屏蔽中断**:与NMI相反,这类中断可以通过软件进行屏蔽或启用以提供更大的灵活性来控制中断的响应时机。
- **中断处理**:MSP430在不打断当前执行流程的情况下能够处理外部事件。这极大提高了系统的响应速度和效率。
- **中断向量表**:MSP430使用一个中断向量表存储所有可用中断的服务例程地址,使得处理器能够在中断发生时快速定位到正确的处理函数。
**1.4 操作模式**
MSP430提供多种操作模式以针对不同的性能和功耗需求进行优化。主要包括:
- **低功耗模式(LPM)**:LPM允许MSP430在待机状态下大幅降低功耗,同时保持对外部中断的响应能力。
- **主模式**:这是MSP430正常运行时所处的状态,所有的外设和CPU都处于活动状态。
- **低功耗模式的进入与退出**:根据应用需求可以通过软件指令轻松地在各种低功耗模式之间切换。
**1.5 低功耗应用的原则**
为了最大化MSP430的电池寿命,设计者需要遵循一些基本原则,比如尽量减少不必要的外设活动、合理利用低功耗模式以及优化代码效率等。
**1.6 未使用的引脚连接**
对于未使用的引脚建议将其配置为高阻态或者连接到一个固定的电压水平以避免意外触发中断或消耗不必要的电流。
**1.7 重置引脚(RSTNMI)配置**
重置引脚用于触发MSP430的复位过程,通常可以通过外部信号进行控制。此外,该引脚还支持非屏蔽中断(NMI)功能可用于紧急情况下的处理。
**1.8 JTAG引脚配置**
JTAG接口是调试和编程MSP430的重要工具通过正确配置JTAG引脚可以实现对微控制器的在线编程和故障诊断。
**1.10 引导代码(Boot Code)**
- **IP封装(IPE)即时实例化**:引导代码负责加载并初始化IP封装这是运行用户程序前的一个重要步骤。
- **IPE签名**:为了确保加载的IP封装的完整性和安全性,每个IPE都有一个唯一的签名。
**1.11 引导加载程序(Bootstrap Loader, BSL)**
BSL是一种内置软件工具它能够通过各种通信接口(如USB、SPI等)对MSP430进行远程编程和固件更新。
**1.12 JTAG邮箱(JMB)系统**
- **JMB配置**:JMB允许外部主机通过JTAG接口与MSP430进行数据交换。
- **出入站邮箱**:JMB系统包括两个出站邮箱(JMBOUT0和JMBOUT1)以及两个入站邮箱(JMBIN0和JMBIN1),用于传输数据和命令。
**1.13 JTAG与SBW锁机制**
- **电子熔丝(E-Fuse)**:这是一种安全特性,通过配置E-Fuse可以锁定JTAG和SBW接口