目 录 第1章 概述 1 1.1 单片机的基本概念 1 1.1.1 单片机的定义 1 1.1.2 单片机的发展与分类 2 1.1.3 单片机的特点与应用 3 1.2 单片机应用系统与学习 4 1.2.1 单片机应用系统的结构 4 1.2.2 单片机应用系统的开发流程 5 1.2.3 单片机学习步骤 7 1.2.4 单片机学习建议 8 1.3 MSP430单片机简介 9 1.3.1 MSP430单片机的主要特点 9 1.3.2 MSP430单片机的应用场合 10 1.3.3 MSP430单片机产品 系列概况 11 1.3.4 MSP430单片机架构与资源 14 1.4 MSP430单片机第一个实例 18 1.4.1 MSP430最小系统与 上电初始化 18 1.4.2 CCS软件安装与工程建立 23 1.4.3 CCS软件编译与调试 29 1.5 小结与思考 31 习题与思考 31 第2章 单片机C语言基础 32 2.1 C语言基础知识 32 2.1.1 标识符与关键字 32 2.1.2 数据基本类型 33 2.1.3 运算符 34 2.1.4 程序基本结构 38 2.1.5 函数 44 2.1.6 数组与指针 48 2.1.7 预处理 53 2.1.8 结构体 55 2.1.9 位段定义 61 2.2 MSP430 C语言扩展特性 61 2.2.1 扩展关键字 61 2.2.2 内联函数 62 2.2.3 头文件与预定义 66 2.3 规范化编程 69 2.3.1 单片机基本程序框架 69 2.3.2 编程规范 71 2.4 小结与思考 73 习题与思考 73 第3章 MSP430单片机通用 输入/输出端口 75 3.1 端口概述 75 3.1.1 数字输入/输出端口介绍 75 3.1.2 数字输入/输出端口寄存器 85 3.2 数字输入/输出端口应用实例 87 3.2.1 端口输出控制发光二极管 87 3.2.2 端口输入读取按键 88 3.2.3 端口复用 90 3.3 小结与思考 91 习题与思考 91 第4章 MSP430单片机时钟系统 与低功耗模式 92 4.1 时钟系统简介 92 4.1.1 时钟源 94 4.1.2 时钟信号 97 4.1.3 时钟操作寄存器 99 4.2 时钟应用实例 102 4.2.1 XT1 102 4.2.2 XT2 103 4.2.3 VLO 104 4.2.4 REFO 105 4.2.5 DCO 106 4.3 低功耗模式 107 4.3.1 低功耗模式概述 108 4.3.2 低功耗模式寄存器 112 4.4 低功耗模式应用实例 113 4.4.1 活跃模式 113 4.4.2 低功耗模式3 114 4.4.3 低功耗模式4 114 4.4.4 低功耗模式4.5 115 4.5 小结与思考 117 习题与思考 117 第5章 MSP430单片机中断系统 118 5.1 中断概述 118 5.1.1 中断的基本概念 118 5.1.2 中断响应过程 119 5.2 MSP430单片机中断 121 5.2.1 MSP430单片机中断源 与中断向量表 121 5.2.2 MSP430单片机 中断寄存器 124 5.2.3 MSP430单片机 中断服务函数 126 5.3 中断应用实例 126 5.3.1 外部中断 126 5.3.2 中断嵌套 128 5.4 小结与思考 129 习题与思考 130 第6章 MSP430单片机定时器 131 6.1 通用定时器 131 6.1.1 定时器介绍 131 6.1.2 定时器工作模式 133 6.1.3 捕获比较器工作模式 134 6.1.4 定时器中断功能 138 6.1.5 定时器B简介 138 6.1.6 定时器控制寄存器 140 6.2 定时器应用实例 145 6.2.1 定时器外部计数 145 6.2.2 定时器通用定时中断 146 6.2.3 定时器捕获中断 147 6.2.4 定时器PWM输出 149 6.3 小结与思考 149 习题与思考 149 第7章 MSP430单片机看门狗定时器 与实时时钟 151 7.1 看门狗定时器 151 7.1.1 WDT介绍 151 7.1.2 WDT寄存器 154 7.2 看门狗定时器应用实例 154 7.2.1 定时器模式 155 7.2.2 看门狗模式 155 7.3 实时时钟 156 7.3.1 RTC模块介绍 156 7.3.2 RTC寄存器 161 7.4 RTC应用实例 168 7.4.1 日历模式 169 7.4.2 计数器模式 170 7.5 小结与思考 171 习题与思考 171 第8章 MSP430单片机通信接口 172 8.1 通信系统概述 172 8.1.1 通信系统基本模型 172 8.1.2 并行与串行通信 173 8.1.3 同步通信与异步通信 173 8.1.4 MSP430单片机通信 接口概述 174 8.2 UART通信 174 8.2.1 UART通信基本概念 175 8.2.2 RS232通信与RS485通信 175 8.2.3 USCI的UART模式 176 8.2.4 UART模式寄存器 182 8.3 UART通信应用实例 186 8.3.1 UART双机通信 186 8.3.2 软件模拟UART通信 188 8.3.3 UART红外通信 191 8.3.4 UART多机通信 192 8.3.5 RS485通信 197 8.4 IIC通信 198 8.4.1 IIC介绍 198 8.4.2 USCI的IIC模式 199 8.4.3 IIC模式寄存器 204 8.5 IIC通信应用实例 207 8.5.1 IIC双机通信 208 8.5.2 IIC读写EEPROM 211 8.5.3 软件模拟IIC通信 215 8.6 SPI通信 219 8.6.1 SPI总线介绍 219 8.6.2 USCI模块的SPI模式 222 8.6.3 SPI模式寄存器 226 8.7 SPI通信应用实例 231 8.7.1 SPI双机通信 231 8.7.2 SPI读写Flash 234 8.7.3 软件模拟SPI通信 238 8.8 小结与思考 242 习题与思考 242 第9章 MSP430单片机模拟接口 243 9.1 模数转换 243 9.1.1 模数转换基本概念 244 9.1.2 ADC12简介 245 9.1.3 ADC12控制寄存器 251 9.2 模数转换应用实例 255 9.2.1 单通道单次转换 255 9.2.2 单通道重复转换 258 9.2.3 多通道单次转换 260 9.2.4 多通道重复转换 261 9.2.5 温度信号采集 263__e