msp430c延时程序设计.doc

MSP430C延时程序设计MSP430是超低功耗16位单片机，越来越受到电子工程师亲睐并得到广泛应用。C程序直观，可读性好，易于移植和维护，已被很多单片机编程人员所采用。MSP430集成开发环境(如IAR Embedded Workbench和AQ430)都集成了C编译器和C语言级调试器C—SPY。但是C语言难以实现精确延时，这一直困扰着很多MSP430单片机程序员。笔者在实际项目开发过程中，遇到很多需要严格时序控制的接口器件，如单总线数字温度传感器DSl8820、实时时钟芯片PCF8563(需要用普通]／o模拟12C总线时序)、三线制数字电位器AD8402、CF卡(Compact Flash Card)等都需要μs级甚至纳ns级精确延时；而一些慢速设备只需要ms到s级的延时。为此，笔者提出了适合于不同延时级别需要的软件或硬件精确延时方法，并已实际应用，效果良好，大大缩短了开发周期。 　 1 硬件延时 MSP430单片机系统程序多采用事件驱动机制，即在没有外部事件触发的情况下CPU休眠于低功耗模式中。当外部事件到来时，产生中断激活CPU，进入相应的中断服务程序(ISR)中。中断响应程序只完成两个任务，一是置位相应事件的标志，二是使MCU退出低功耗模式。主程序负责使MCU在低功耗模式和事件处理程序之间切换，即在主程序中设一个无限循环，系统初始化以后直接进入低功耗模式。MCU被唤醒后，判断各标志是否置位。如果是单一标志置位,那么MCU执行相应的事件处理程序，完成后转入低功耗模式；若是有多个标志同时置位，主程序按照事先排好的消息队列对它们依次判别并进行处理，所有事件处理完毕以后MCU休眠，系统进入低功耗状态(该消息队列的顺序是按照任务的重要性设定的优先级)。在这种前后台系统中，由于主程序是无限循环，就必须关闭看门狗，与其闲置，不如用其定时器的功能作硬件延时。使用MSP430单片机看门狗定时器实现任意时长精确延时，既满足了系统实时低功耗的要求，也弥补了使用无限循环延时的时间难确定和占用CPU时间长的缺点。通过下例，讲解在同一WDT ISR中完成不同时长延时的技巧。 #pragma vector=WD_r_VECTOR interrupt void WDT_Delay(void){ ／／看门狗中断服务程序 if((DelayTimeDelay500ms)==Delay500ms){ ／／判断需要500 ms延时的标志是否置位 static unsigned int n250MS=O； n250MS++； if(n250MS==2){ ／／延时250ms×2=500ms n250MS=0； ／／清零计数器 DelayTime＆=~Delay500ms；／／复位标志位 WDTCTL=WDTHOLD+WDTPW; 1El＆=～WDTlE；／／关闭看门狗定时器并禁止其中断 } } if((DelayTime＆Delay30s)==Delay30s){ ／／判断需要的30 s延时标志是否置位 static unsigned int nS=0； nS++； if(nS==30){ ／／延时1 s×30=30 s nS=0； ／／清零计数器 DelayTime＆=～Delay30s；／／复位标志位 WDTCTL=WDTHOLD+WDTPW; IEl=～WDTlE； ／／关闭看门狗定时器并禁止其中断 } } } ??? ??? 如果任务1需要500 ms的延时，只需在需要延时处执行如下语句： WDTCTL=WDT_ADLY_250； IE┃ =WDTIE； ／／① DelayTime┃=Delay500ms ／／② while((DelayTime＆Delay500ms)==Delay500ms)； ／／③ ??? ①处是配置看门狗工作在定时器模式，WDT每隔250 ms产生一次中断请求。可以根据需要改变时钟节拍，在使用32768 Hz晶振作为时钟源时，可以产生1．9ms、16 ms、250 ms和1000 ms的延时基数。在头文件msp430xl4x．h中，将这4种翻转时间的WDT配置宏定义为：WDT_ADLY_1_9、WDT_ADLY_16、WDT_ADLY_250和WDT_ADLY_1000。如果用DCOCLK作为SMCLK的时钟源，WDT选择SMCLK=1 MHz为时钟源，这样可以有O．064 ms、0．5 ms、8 ms和32 ms延时基数可供使用。 ??? ②处设置一个标志位，方便WDT ISR判别并进入相应的延时分支。 ??? ③处一直判别DelayTime标志组中的Delay500ms位，如果处于置位状态，说明所需的延时未到，执