MSP430系列单片机原理与工程设计实践

第1章绪论

1.1嵌入式系统概述

1.1.1嵌入式系统的定义

1.1.2嵌入式系统的构成

1.1.3嵌入式系统的特点

1.1.4嵌入式系统的发展

1.1.5嵌入式系统应用

1.2嵌入式处理器

1.2.1嵌入式处理器分类

1.2.2嵌入式处理器的体系结构

1.2.3常见嵌入式处理器

1.2.4嵌入式处理器的发展

1.3MSP430系列单片机

1.3.1典型特点

1.3.2命名规则

1.3.3产品系列概况

1.3.4应用场合

1.4集成开发环境快速入门

1.4.1IAR EW430快速入门

1.4.2TI CCS快速入门

习题

第2章MSP430单片机结构组成

2.1MSP430单片机内部结构

2.1.1中央处理器

2.1.2存储空间组织结构

2.1.3时钟系统

2.1.4系统增强性模块

2.1.5片上外设

2.1.6JTAG调试

2.2MSP430单片机的外部结构

2.2.1封装类型

2.2.2引脚说明

2.2.3MSP430单片机最小系统

2.3MSP430单片机的初始化

2.3.1复位信号

2.3.2掉电复位

2.3.3电源电压监测

2.3.4系统初始化

2.4MSP430单片机的中断系统

习题

第3章MSP430单片机指令系统

3.1指令系统概述

3.1.1指令的表示方法

3.1.2寻址方式

3.2指令系统

3.2.1数据传送指令

3.2.2算术运算指令

3.2.3逻辑操作指令

3.2.4位操作指令

3.2.5控制转移指令

3.3指令格式与指令周期

3.3.1指令格式

3.3.2指令周期

3.3.3指令长度

3.4MSP430X指令系统

3.4.1指令集的扩展

3.4.2指令集扩展对程序设计的影响

3.5MSP430单片机汇编语言基础

3.5.1伪指令

3.5.2汇编语言程序设计基础

3.5.3汇编语言与高级语言

习题

第4章MSP430单片机C语言程序设计

4.1单片机程序设计概论

4.1.1程序设计方法

4.1.2单片机程序设计基础

4.1.3单片机程序设计的一般步骤

4.2C语言程序设计基础

4.2.1概述

4.2.2变量与常量

4.2.3运算符与表达式

4.2.4常见程序结构

4.2.5函数

4.2.6构造类型

4.2.7指针类型

4.2.8预处理

4.2.9typedef定义类型

4.3MSP430单片机C语言程序设计

4.3.1扩展的数据类型与关键字

4.3.2函数的扩展

4.3.3规范化编程

4.3.4C语言与汇编语言的混合程序

习题

第5章MSP430单片机输入输出接口

5.1MSP430单片机的数字IO端口

5.1.1控制寄存器

5.1.2内部结构

5.1.3电气特性

5.1.4端口应用

5.2LED显示接口设计

5.2.1LED发光原理

5.2.2LED数码管

5.2.3点阵LED

5.3LCD接口设计

5.3.1LCD显示原理

5.3.2段式LCD

5.3.3点阵LCD

5.4键盘接口设计

5.4.1键盘分类

5.4.2矩阵式键盘的工作原理

5.4.3消抖方法

5.4.4按键扫描方式

5.4.5按键程序设计

5.4.6触摸按键

习题

第6章MSP430单片机时钟系统与定时器

6.1时钟系统

6.1.1时钟系统的结构

6.1.2时钟系统与单片机运行方式

6.1.3时钟失效处理

6.1.4时钟频率与工作电压

6.2定时器A

6.2.1定时器A的结构组成

6.2.2定时计数部件

6.2.3捕获/比较部件

6.3定时器B

6.3.1逻辑结构

6.3.2定时计数部件

6.3.3捕获/比较部件

6.4看门狗

6.4.1逻辑结构

6.4.2定时模式

6.4.3看门狗模式

习题

第7章MSP430单片机模拟信号处理

7.1控制系统基本概念

7.1.1自动控制系统

7.1.2单片机控制系统

7.1.3MSP430单片机集成的模拟设备

7.2模数转换模块

7.2.1模数转换概述

7.2.2MSP430单片机ADC12模块

7.2.3ADC12工作过程

7.2.4转换模式

7.3数模转换模块

7.3.1数模转换概述

7.3.2MSP430单片机DAC12模块

7.3.3DAC12应用举例

习题

第8章MSP430单片机串行通信

8.1串行通信概述

8.1.1串行通信基本概念

8.1.2常见串行通信接口

8.1.3MSP430的串行通信模块

8.2异步串行通信

8.2.1UART工作原理

8.2.2多机通信模式

8.2.3带有自动波特率检测的UART

8.2.4红外通信

8.2.5软件模拟UART通信

8.3I2C通信

8.3.1I2C概述

8.3.2I2C逻辑结构

8.3.3中断与初始化

8.3.4工作模式

8.3.5软件模拟I2C通信

8.4SPI通信

8.4.1SPI总线及工作原理

8.4.2SPI模块

8.4.3SPI连接方式

8.4.4软件模拟SPI通信

习题

第9章MSP430单片机存储系统

9.1存储器概述

9.1.1半导体存储器

9.1.2Flash存储原理

9.1.3FRAM存储原理

9.2MSP430单片机存储系统

9.2.1地址空间划分及访问方式

9.2.2数据存储器

9.2.3程序存储器

9.3Flash控制器及应用

9.3.1Flash控制器

9.3.2Flash的操作

9.4MSP430单片机存储器的扩展

9.4.1存储器扩展

9.4.2SD卡的应用

9.5直接存储器存取

9.5.1DMA模块的结构与工作原理

9.5.2DMA传输模式

9.5.3DMA触发源

习题

第10章MSP430单片机应用系统设计基础

10.1单片机应用系统设计概述

10.1.1单片机应用系统设计一般步骤

10.1.2基于MSP430单片机的应用系统设计

10.2单片机应用系统的抗干扰与低功耗设计

10.2.1抗干扰技术

10.2.2低功耗设计技术

10.3嵌入式操作系统的应用

10.3.1嵌入式操作系统基础

10.3.2μC/OS Ⅱ在430单片机上的移植

10.3.3基于μC/OS Ⅱ的单片机系统开发

习题

附录A中断向量速查表

附录B端口功能速查表

附录C寄存器速查表

参考文献

本书以MSP430F261x系列单片机为平台，详细阐述了MSP430单片机的内、外部结构组成以及常用片上外设模块的基本工作原理。本书在对基本指令、寻址方式和汇编语言等底层控制原理讲解的基础上，使用C语言作为各个片上模块的程序设计语言，既能使读者体会汇编语言的高效，也能感觉到高级语言的方便快捷； 内容组织上不贪大求全，而是尽量做到把最常用、最能反映单片机精髓的知识讲细、讲精、讲透，以达到让读者触类旁通的目的； 力求做到内容组织独具匠心、理论讲解深入浅出、实例设计简单易懂、习题训练丰富有趣。本书可以作为高等院校计算机专业、电子信息科学与技术专业、通信工程专业、自动化专业、物联网专业以及其他相关专业本科生的单片机课程教材，也可供广大从事单片机应用系统开发相关的工程技术人员使用。