位MSPG系列微处理器的使用扩展-德州仪器.PDF

Application Report ZHCA429 - 2011 July 20 16 位MSP430G 系列微处理器的使用扩展 Hanson He Loops Lu South-China MCU FAE 摘要 在嵌入式设计应用中，一般微处理器都具备 A/D 、D/A、UART、EEPROM、I2C、SPI 等 功能，但在一般低成本的微控制器中，并不完全具备这些功能。MSP430G 系列处理器是 TI 推出的低成本的 16 位处理器，其集成 16 位的Timer，I2C/SPI 接口，10 位A/D 等，但 在 G2xx1 和 G2xx2 系列中并不具有 EEPROM，D/A，UART 等外设(G2xx3 具有硬件的 UART)。那么在实际应用中如何实现上述功能呢?本文主要以 MSP430G2231 系列为例， 讲述了利用内部定时器来模拟 DAC、软件UART 与 PC 进行通讯，并通过串口对应用程序 进行在线升级的方法。本文给出了实现上述功能的硬件电路以及软件代码。实验证明，通 过 MSP430G 系列的 16 位定时器可以容易的实现 8 位分辨率的 DAC；通过软件模拟的 UART 能够与 PC 机进行稳定可靠的通讯；通过 BSL 程序可以对用户程序进行板上在线应 用编程。最后结合一个实例讲述 MSP430G 系列在汽车车窗以及工业消费类电子产品的实 际应用。 目录 1 系统硬件概述 2 2 TimerA 定时器模拟DAC 的实现 3 2.1 PWM 输出实现D/A 理论基础 3 2.2 仿真分析及试验数据 4 3 TimerA 定时器模拟UART 4 4 Flash 模拟EEPROM 6 5 MSP430G2xx1 系列串口在线升级功能的实现 6 5.1 BSL 简介 6 5.2 BSL 实现 6 6 MSP430G2231 程序代码的编写 8 6.1 PWM 功能模拟D/A 的实现 8 6.2 模拟UART 的实现 8 6.3 读写Flash 的实现 8 7 实际应用 9 图 图1. 系统框图 2 图2. 硬件电路图 3 图3. Saber 电路仿真 4 图4. 发送中断程序流程图 5 图5. 接收中断程序流程图 5 1 ZHCA429 图6. MSP430G2231 的Flash 空间分配 6 图7. BSL 程序流程图 7 图8. 软串口收发数据图 7 图9. MSP430G2231 在电动车窗中的应用框图 9 附录 附录1. Flash 读写程序关键代码 9 附录2. PWM 模拟DAC 程序 111 附录3. 软件模拟UART 程序关键代码 12 附录4. BSL 程序关键代码 124 1 系统硬件概述 本系统的框图如图1 所示