第七章 MSP430单片机原理.ppt

MSP430F24x系列单片机功能结构示意图 MSP430F249单片机引脚图 （1）CPU简介 MSP430单片机的CPU为16位RISC精简指令集的处理器，只有27条正交汇编指令和7种寻址方式。RISC处理器基本上是为高级语言所设计的，编译程序对正交指令系统很容易做到最优化，利于产生高效紧凑的代码。MSP430CPU中集成了16个16位通用寄存器R0~R15，其中R0~R3分别复用为程序指针PC、堆栈指针SP、状态寄存器SR和常数发生器CG1/CG2。这些寄存器之间的操作只需要一个CPU周期。 1）程序计数器（PC指针）也就是CPU专用寄存器R0，PC指针是一个16位寄存器，可以寻址64kB的空间。MSP430单片机的指令长度以字（16位）为最小单位，而程序存储器单元以字节（8位）为单位，所以PC的值总是偶数。 （2）片内存储器 MSP430单片机采用冯·诺依曼结构，程序存储器flash、数据存储器RAM、特殊功能寄存器以及中断向量全部映射到64kB内部地址空间。MSP430不同型号单片机地址空间略有不同，MSP430F249的存储器结构如表2-2所示。 2.2 MSP430单片机的C语言基础 C语言是一种结构化的高级语言，其优点是语言简洁、表达能力强、使用方便灵活、可读性好、可移植性强。C语言程序本身不依赖单片机硬件，如果更改工程项目中的单片机型号，对C语言程序稍加修改就可以进行程序移植，而且移植程序时不一定要求程序开发人员详细掌握新型号单片机的指令系统。 C语言程序的书写格式十分自由。一条语句可以写成一行，也可以写成几行；还可以在一行内写多条语句；但是需要注意的是，每条语句都必须以分号“；”作为结束符。 为了C语言程序能够书写清晰，便于阅读、理解和维护，在书写C语言程序时最好遵循以下规则。 a)一个声明或一条语句占一行； b)不同结构层次的语句，从不同的起始位置开始，机缩进相同的字数； c)用{}括起来的部分表示程序的某一层次结构。 1）C语言的标识符是用来标识源程序中某个对象名字的。这些对象可以是函数、变量、常量、数组、数据类型、存储方式、语句等。一个标识符由字符串、数字和下划线等组成，第一个字符必须是字母或下划线，通常以下划线开头的标识符是编译系统专用的，因此在编写C语言源程序时一般不要使用以下划线开头的标识符，而将下划线用作分段符。标识符的长度由系统决定，标识符最长可达255个字符，编写源程序时标识符的长度不要超过 32个字符。 2）关键字是一类具有固定名称和特定含义的特殊标识符，又称为保留字。在编写C语言源程序时一般不允许将关键字另作别用，换句话说就是对于标识符的命名不要与关键字相同。上面表2.4所列的C语言关键字由系统保留不能用作用户标识符。 3）程序中对于标识符的命名应当简洁明了，含义清晰，便于阅读理解，如用标识符“max”表示最大值，用“TIMER0”表示定时器0等。尽量不要取名“aa”、 “bb”等等没有特定意义的标识符，这样虽然没有违反C语言的规则，但是在程序里就很不容易理解。 4）C语言区分大小写字母，C语言编译器在对程序进行编译时，对于程序中同一个字母的大小写作为不同的变量来处理。例如定义一个延时函数的形式参数time,但是如果程序当中再出现一个由大写字母定义的标识符TIME，那么它们在程序当中是两个不同的标识符，是没有冲突的。 5）C语言程序中有且只有一个main函数，一个C语言程序，无论main函数的物理位置在那里，总是从main函数开始执行。 6）每句程序语句后面一定要加分号，分号是C语言结构的一部分，如果缺少了就会语法出错。 7）注释，在程序中添加注释是为了能更加容易读懂和理解程序，IAR有两种风格的注释方法“//”和“/*----------*/”。 “//”的意思是在其后面的全部引导为注释，而“/*----------*/”的意思是在“/*”开始，一直到遇到“*/”为止，在其里面的内容都被认为是注释。 Float和double的指数位是按补码的形式来表示的，所以float的指数范围为-128~+127，而double的指数范围为-1024~+1023。float的范围为-2^128 ~ +2^128，也即-3.40E+38 ~ +3.40E+38；double的范围为-2^1024 ~ +2^1024，也即-1.79E+308 ~ +1.79E+308。 float和double的精度是由尾数的位数来决定的。float：2^23 = 8388608，一共七位，这意味着最多能有7位有效数字，float的精度为7位；??double：2^52 = 4503599627370496，一共16位，double的精度为16位。 const：定义常量。在 C430 语言中，con