MSP430 应用系统结构设计

高性价比的MSP430应用系统结构设计

The MSP430 system design of high performance and low price

南京航空航天大学电子中心

魏小龙

摘要：目前在国内使用MSP430的设计者越来越多，但怎样才能设计出性能价格比最高、最趋于合理的系统呢，本文根据作者多年的应用经验给出了一个解决思路：使用简单且便宜的硬件构成相对复杂的系统。本文给出了常用的单片机体系结构并分析了他们的性能价格比。最后详细讨论了性能价格比最高系统的各个部分功能实现方法。

关键词：MSP430，单片机，系统

一 MSP430系列器件比较

MSP430系列单片机作为一个性能优异的MCU在大陆已经得到了广泛的应用。MSP430在高整合性与高性能方面与其他MCU比较有较大优势。该系列芯片的价格也较为合理，目前整合性最好的MAP430F44X系列，整合了60K字节程序存储（可记录数据）、2K字节片内RAM、6个I/O端口（P1、P2能中断）、160段液晶驱动、两个串行端口、4个定时器（其中TB带有7个捕获/比较器、包括看门狗）、模拟比较器、硬件乘法器、8路12位A/D转换器、还有频率调整电路FLL+、系统复位SVS模块等。而较为基本型的MSP430F1101、MSP430C1101只有1K字节程序存储、128字节片内RAM、模拟比较器、两个定时器等。他们的性能比较可参考图一、图二以及图三。

图一 MSP430F11XX系列结构框图

由图一、图二以及图三可以看出，MSP44X与MSP11X在硬件结构上、在系统整合上存在较大差异；MSP41X 与MSP11X的差异不是很大。但这三个系列芯片的价格由49美分到7美圆不等，那么怎么选择我们的系统芯片呢。

二 一般常用的MSP430应用系统的设计方案

图四是常用的MSP430应用系统。在这个系统中，有模拟量采集、脉冲数字量采集、日历时钟、液晶显示、有键盘可供操作、大量的运算等。在这个系统中，可采用以下几种方案进行MSP430的选型。下面同时给出对他们的比较。

1 使用MSP430F44X系列

在这个选型方案中，设计起来最简单，因为目前的MSP430F44X系列芯片是整合最齐全的。该系列任何一款都能胜任（一般程序不会大于32K字节）。

图二 MSP430F41XX系列结构框图

图三 MSP430F44X系列结构框图

图四 常用的MSP430应用系统

2 使用MSP430F41X系列

如果程序在8K字节范围以内，这无疑也是一种较好的方案。MSP41X系列就差不能直接A/D转换，系统价格适中。

3 使用MSP430F11XX系列

这种方案中MSP430不能直接驱动液晶，程序量较小，也没有直接A/D转换能力，这是与前两种方案相比较的明显不足，但它的价格是最好的。

在这三中方案中，可以看出如果不计硬件成本，第一种方案最好；如果一定要考虑硬件成本（比如大量产的民品），则第三种方案最好，是性价比最高的。如果使用MSP430C1101，则官方报价在49美分，价格相当便宜，适合与大批量的、成本价格敏感的产品，可得到最高的性能价格比。但第三种方案存在很多问题有待解决。

三 高性价比的MSP430应用系统解决方法

图四是较为经典的MSP430应用系统框图，如果使用最经济的MSP430系列器件MSP430F11XX系列，则要解决五个问题：模数转换的问题、液晶显示问题、程序量小的问题、日历时钟的程序化、串行通讯问题。

1 模数转换（A/D）的问题解决方案。 MSP430X11XX系列单片机片内有模拟比较器Comparator_A与功能强大的定时器Time_A，可以构成斜边（Slope）A/D转换，实现模拟量到数字量的转换。具体原理是（这里以电阻量到数字量的转换为例）。

图五 斜边（Slope）A/D转换原理图

在图五中，R1、R2分别为标准的参考电阻（R1）与被测量的电阻（R2），电容C1起充放电作用。比较器的输出CAOUT用于驱动定时器捕获的发生。MSP430内部的模拟比较器能产生用于比较的模拟电压（电

源VCC、1/2VCC、1/4VCC、二极管管压降）。比较器负端选择1/2VCC。首先，标准电阻对电容C1充电到VCC，再通过参考电阻R1放电，同时记录定时器值T1；当电容放电到1/2VCC时，比较器产生输出，CAOUT 触发定时器产生捕获动作，将定时器值T2读出；其次使用被测量电阻R2对电容充电到VCC，再通过R2放电，同时读取定时器值T3；当电容放电到1/2VCC时，比较器输出信号再次捕获定时器数据T4。则在电容放电的线性区域可以得到被测量电阻的阻值： R2 = （T2 - T1）* R1 / （T4 - T3）

对于其他物理量的测量也可以使用类似的办法。

2 液晶显示问题的解决方案

MSP30X11XX没有液晶驱动能力，必须外部扩展。如果可以使用外扩2圆人民币不到的液晶驱动芯片（比如HT1621或其他），为什么还使用自带液晶驱动的40-70圆人民币左右的MSP430F43X、MSP430F44X系列呢。

这里以便宜的HT1621为例说明液晶驱动芯片与MSP430系列的接口。HT1621有128段的液晶驱动能力。有4个公共端、32个段输出，能实现静态、2MUX、3MUX、4MUX等液晶驱动方式。须3或4线与单片机接口，同时可定时输出信号驱动单片机（在单片机间歇工作时很有用），也能输出用于驱动蜂鸣器的信号。与MSP430单片机接口如图六所示。如果不需要读出显示内容，则读信号可以不使用，只需要3线就可实现液晶显示的驱动，在口线紧张的情况下，可这样使用。

图六 HT1621与单片机的接口

HT1621片内有32*8位静态显示存储器，该存储器的内容直接映射到液晶驱动器，可使用读写命令直接访问。通过对显示存储器内容的操作实现液晶显示。图七为MSP430单片机对1621的操作时序图。

图七 1621的操作时序

3 程序量小的解决方案

MSP430F11XX系列单片机最大的程序容量只有4K字节，对于大多数的用途基本够用，但对相对复杂的应用，就显得程序空间较小。对于MSP430系列单片机有个巧妙的解决办法：利用MSP430单片机的存储器

是线性统一编址的特点，单片机运行的程序可以在除了片内外围模块空间而外的任何存储空间，这里将RAM 用来做程序存储器使用。由于RAM内容可变，故可将程序存放在外部存储器中，在需要的时候调到RAM中，再执行RAM中的程序。而外部存储器选用串行24C系列EEPROM，可使系统体积减小，同时可使程序空间增加32K字节乃至128K字节！而系统成本增加很少。24C系列EEPROM与MSP430单片机的接口，这里不多说了，只需要两根I/O口线与两个上拉电阻。

首先，需要将存放在EEPROM中的应用程序划分为较小的模块。这里针对MSP430F1121将每个模块的大小限定在128字节内。MSP430F1121片内RAM有256字节，拿一半用于程序处理中的数据存储，而另一半用于程序调度的程序暂存。

其次，MSP430F1121/1111/1101的片内存储器用于存放对串行24C系列EEPROM存储器的读写操作程序，以及最常用的处理程序，各种中断服务程序等等。

然后，将各个小模块的应用程序存放在EEPROM中，同时，每个小模块的应用程序在EEPROM中的起始位置与模块长度在MSP430的程序存储器中用数据表格的形式存放。每当要调用在EEPROM中的小模块时，就在此表格中查找。使用EEPROM读程序，在EEPROM中读出全部的该小模块程序数据到MSP430的RAM后128字节。

最后，将程序计数器（PC指针）压栈，再改变PC内容为280H（RAM的后128字节开始位置），程序将由此开始运行。当该模块运行完毕，最后一句是RET，则将刚压栈的PC指针恢复。程序继续430FLASH

中的主程序运行。

4 日历时钟的程序化解决方案

由于MSP430系列单片机的超低功耗特性，使用其内部定时器模块的比较模式实现日历时钟，时钟源使用32768Hz产生的ACLK信号。将定时器模块设置为1秒中断一次，在中断服务程序中编写日历程序。在程序编写时要注意闰年与闰月以及月大与月小的情况，详细方法这里不用多说。在中断程序完毕则进入低功耗LMP3，这时系统耗电在1uA左右，比常用的专门日历时钟芯片的耗电还要少。在MSP430系列单片机中，将日历时钟程序化从各方面讲（功耗、成本、体积、可靠性等）都是很好的解决方案。

5 串行通讯的解决方案

MSP430F11XX系列单片机片内没有串行通讯模块，不能直接用于异步串行通讯，但由于定时器TIME A 的捕获与比较以及特殊的结构，利用定时器实现异步串行通讯的位定时（波特率产生）以及起始位检测等功能，可方便实现串行通讯。

串行发送相对简单一点：设置TIME A为比较模式，比较的数据体现每一位的发送时间，使用中断，每当时间到则发送下一位，全部发送则发送完毕。

串行接收相对复杂一点：首先设置TIME A为捕获模式，要捕获到串行通讯的起始位。捕获到起始位之后，则要将TIME A 设置为比较模式，同时第一位与后面的其他位定时时间不一样，第一位的定时时间是其他位的1.5倍。当所有数据接收完毕则结束。在硬件上使用232或485都可以。

小结

在充分掌握MSP430各个片内模块的性能与特性基础上，使用最简单、最便宜、最常规的器件，设计高性能价格比的应用系统是非常可行的。同时随着产量的增加，经济效益也会显著增加。

参考文献：

1 魏小龙 MSP430 系列单片机接口技术及系统设计实例 北京航空航天大学出版社 2002

2 TI资料 Implementing a UART Function With TimerA3

3 TI资料 Economic Measurement Techniques With the Comparator_A Module

第一作者信息： 魏小龙 讲师，研究方向：电路与系统

邮件：powxl@https://www.wendangku.net/doc/9b13860166.html, 个人主页：https://www.wendangku.net/doc/9b13860166.html,

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MSP430单片机题目答案整理(大部分)

第一章 1. MCU(微控制器单元)与MPU(微处理器单元)的区别 MCU集成了片上外围器件，而MPU不带外围器件，是高度集成的通用结构的处理器。是去除了集成外设的MCU。 2. MSC430单片机的不同系列的差别 MSP430系列单片机具有超低功耗、处理能力强大、片内外设丰富、系统工作稳定、开发环境便捷等显着优势，和其他类型单片机相比具有更好的使用效果、更广泛的应用前景。 3. MSC430单片机主要特点 1.超低功耗 2. 强大的处理能力 3. 高性能模拟技术及丰富的片上外围模块 4. 系统工作稳定 5. 方便高效的开发环境 4. MSC430单片机选型依据 选择最容易实现设计目标且性能价格比高的机型。 在研制任务重，时间紧的情况下，首先选择熟悉的机型。 欲选的机型在市场上要有稳定充足的货源。 第二章 1. 从计算机存储器体系结构上看，MSP430单片机属于什么结构 冯·诺依曼结构，是一种程序存储器和数据存储器合并在一起的存储器体系结构。 2. RISC与CISC体系结构的主要特征是什么MSP430单片机属于哪种结构 CISC----是复杂指令系统计算机Complex Instruction Set Computer的缩写，MCS-51单片机属于CISC。具有8位数据总线、7种寻址模式，111条指令。 RISC----是精简指令系统计算机Reduced Instruction Set Computer的缩写，MSP430单片机属于RISC。具有16位数据总线、7种寻址模式，27条指令。 3. 对MSP430单片机的内存访问时，可以有哪几种方式读写字数据有什么具体要求 字，字节，常字。字访问地址必须是偶数地址单元。 4. MSP430单片机的中断向量表位于什么位置其中存放的是什么内容 中断向量表：存放中断向量的存储空间。430单片机中断向量表地址空间：32字节，映射到存储器空间的最高端区域 5. MSP430单片机的指令系统物理指令和仿真指令各有多少条。 27种物理指令-内核指令和24种仿真指令 6. MSP430单片机的指令系统有哪些寻址方式各举一例说明。 有7种寻址方式：寄存器寻址，变址寻址，符号寻址，绝对寻址， 间接寻址，间接增量寻址，立即数寻址 7. MSP430单片机的CPU中有多少个寄存器其中专用寄存器有哪几个 4个专用寄存器（R0、R1、R2、R3）和12个通用寄存器（R4~R15） R0：程序计数器（PC） R1：堆栈指针（SP）—总是指向当前栈顶 R2：状态寄存器（SR）只用到16位中的低9位 R2/R3：常数发生器(CG1/CG2) 8. 按要求写出指令或指令序列。 9. 写出给定指令或指令序列的执行结果。 10.汇编语言程序的分析与理解。

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库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，简称dbms。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。数据库管理系统的主要功能有：数据定义、数据操作、数据库的运行管理、数据组织、数据库的保护、数据库的维护和通信。 3. 说出几种常用的数据模型。 答：层次模型、网状模型、关系模型。4. 什么是关系模型？ 答：关系模型是用二维表的形式表示实体和实体间联系的数据模型。 5. 简述数据库设计的步骤。 答：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库的建立和测试、数据库运行和维护。 第2章 SQL 语言简介 1. 什么是SQL语言？SQL语言具有哪些特点和功能？ 答：SQL是一种数据库查询和程序设计语言，用于存取数据以及查询更新和管理关系

数据库系统。 SQL的特点和功能有：查询，操作，定义和控制四个方面，SQL语言具有高度的非过程化，语言简洁，语义明显，语法结构简单，直观易懂的特点。SQL语言即可以作为独立语言使用，用户可以在终端键盘上直接键入SQL命令对数据库进行操作，也可以作为嵌入式语言，嵌入到其他高级语言中。 2. SQL语言包含哪几个部分? 答：SQL语言包含4个部分：数据定义语言（DDL-Data Definition Language）、数据查询语言（DQL-Data Query Language）、数据操纵语言（DML-Data Manipulation Language）、数据控制语言（DCL-Data Control Language） 3. 在联接查询中，包含哪几类联接？答：联接可分为3类： （1）内部联接（典型的联接运算，使用类似于 = 或 <> 的比较运算符）。内部联接使用比较运算符根据每个表的通用列中的值匹配两个表中的行。内部联接包括同等

如何学习并使用MSP430单片机(入门)

如何学习MSP430单片机 如何学习MSP430单片机 。 下面以MSP430系列单片机为例，解释一下学习单片机的过程。 （1）获取资料 购买有关书籍，并到杭州利尔达公司网站和TI网站获取资料，例如，在网上可以找到FET使用指导、MSP430 F1xx系列、F4xx系列的使用说明和具体单片机芯片的数据说明，可以找到仿真器FET的电路图、实验板电路图、芯片封装知识等大量的实际应用参考电路，当然有些资料是英文的，看懂英文资料是个挑战，学会4、6级英语就是为看资料的。英语难学，但是看资料容易，只要下决心，看完一本资料，就可以看懂所有的相关资料。 （2）购买仿真器FET和实验电路板 如果经济条件不错，可以直接购买。 （3）自制仿真器FET和实验电路板 自制仿真器FET，首先要到网上找到FET电路图，然后就可以使用画电路板软件画电路图和电路板图，这又是个挑战。FET电路非常简单，但要把它制作出来还是需要下一番工夫的，找一本有关书，然后练习画原理图，画完原理图后，就学习认识元件封装，再购买元件，这时就可以画电路板图了，一旦画好，将形成的PCB文件交给电路板制作公司，10天后，就可以得到电路板，焊上元件和电缆，等实验电路板做好后，就可以与实验电路板一起调试了。 自制实验电路板，需要单片机芯片内部工作原理的知识、封装知识，清楚的知道每一个引脚的功能，还需要数码管、按钮、排电阻、三端稳压器、二极管、散热器、电解电容、普通电容、电阻、钮子开关等元件的知识，对于初学者，可以做一个只有3个数码管、8个按钮、8个发光二极管的简单实验板，这样的实验板，虽然简单，但足可以帮助初学者入门单片机。自制实验电路板与自制FET 一样，首先画电路图，然后买元件，再画电路板。由于MSP430系列芯片是扁平封装，焊接起来有一定难度，这好象是个挑战，但实际上很简单，方法如下：

数据库基础教程课后习题答案顾韵华

习题1 1、简述数据库系统的特点。 答：数据库系统的特点有： 1）数据结构化 在数据库系统中，采用统一的数据模型，将整个组织的数据组织为一个整体；数据不再仅面向特定应用，而是面向全组织的；不仅数据内部是结构化的，而且整体是结构化的，能较好地反映现实世界中各实体间的联系。这种整体结构化有利于实现数据共享，保证数据和应用程序之间的独立性。 2）数据共享性高、冗余度低、易于扩充 数据库中的数据能够被多个用户、多个应用程序共享。数据库中相同的数据不会多次重复出现，数据冗余度降低，并可避免由于数据冗余度大而带来的数据冲突问题。同时，当应用需求发生改变或增加时，只需重新选择不同的子集，或增加数据即可满足。 3）数据独立性高 数据独立性是由DBMS 的二级映像功能来保证的。数据独立于应用程序，降低了应用程序的维护成本。 4）数据统一管理与控制 数据库中的数据由数据库管理系统（DBMS ）统一管理与控制，应用程序对数据的访问均经由DBMS 。DBMS 提供四个方面的数据控制功能：并发访问控制、数据完整性、数据安全性保护、数据库恢复。 2、什么是数据库系统？ 答：在计算机系统上引入数据库技术就构成一个数据库系统（DataBase System ，DBS ）。数据库系统是指带有数据库并利用数据库技术进行数据管理的计算机系统。DBS 有两个基本要素：一是DBS 首先是一个计算机系统；二是该系统的目标是存储数据并支持用户查询和更新所需要的数据。 3、简述数据库系统的组成。 答：数据库系统一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、数据库管理员（DataBase Administrator ，DBA ）和用户组成。 4、试述数据库系统的三级模式结构。这种结构的优点是什么？ 答：数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式、模式和内模式三级构成，同时包含了二级映像，即外模式/模式映像、模式/内模式映像，如下图所示。 数据库应用1…… 外模式A 外模式B 模式 应用2应用3应用4应用5…… 模式 外模式/模式映像 模式/内模式映像 数据库系统的这种结构具有以下优点： （1）保证数据独立性。将外模式与模式分开，保证了数据的逻辑独立性；将内模式与模式分开，保证了数据的物理独立性。 （2）有利于数据共享，减少了数据冗余。 （3）有利于数据的安全性。不同的用户在各自的外模式下根据要求操作数据，只能对

SQLServer2008数据库应用教程课后答案

第1章数据库基础 一、单项选择题 1．C 2．A 3．C 4．D 5．D 6．B 7．A 8．B 9．B 10．D 11．C 12．A 13．C 14．B 15．A 16．B 17．A 18．D 19．B 20．B 21．A; D 22．A 23．C 24．D 25．B 26．B 27．B 28．D 29．B 30．B 二、填空题 1．概念；数据 2．属性 3．码 4．一对一联系；一对多（或多对一）联系；多对多联系 5．候选码 6．候选码 7．关系名（属性1，属性2，…，属性n） 8．关系数据结构；关系操作集合；关系完整性约束 9．实体；参照；用户定义的；实体；参照 10．空植 11．需求分析阶段；概念结构设计阶段；逻辑结构设计阶段；物理结构设计阶段；数据库实施阶段；数据库运行和维护阶段 12．准确了解并分析用户对系统的要求，尤其是用户的信息要求、处理要求、安全性与完整性要求，确定所要开发的应用系统的目标，产生用户和设计者都能接受的需求说明书，做为下一步数据库概念结构设计的基础。 13．将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即概念模型。 14．将概念结构进一步转化为某一DBMS支持的数据模型，并对其进行优化。 15．为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构，包括数据库在物理设备上的存储结构和存取方法。 三、指出以下各缩写的英文意思和中文意思 1．DB：DataBase 2．DBMS：Database Management System 3．RDBMS： 4．DBS：DataBase System 5．DBA：Relational Database Management System 6．NF：Normal Form 7．DDL：Data Definition Language 四、按题目要求回答问题

MSP430初学者教程(最详细)

如何学习 学习就是迎接挑战、解决困难的过程，没有挑战，就没有人生的乐趣。 下面以系列为例，解释一下学习的过程。 （1）获取资料 购买有关书籍，并到杭州利尔达公司网站和TI网站获取资料，例如，在网上可以找到FET 使用指导、F1xx系列、F4xx系列的使用说明和具体芯片的数据说明，可以找到FET的、实验板、知识等大量的实际应用参考电路，当然有些资料是英文的，看懂英文资料是个挑战，学会4、6级英语就是为看资料的。英语难学，但是看资料容易，只要下决心，看完一本资料，就可以看懂所有的相关资料。 （2）购买FET和实验电路板 如果经济条件不错，可以直接购买。 （3）自制FET和实验电路板 自制仿真器FET，首先要到网上找到FET，然后就可以使用画电路板软件画电路图和电路板图，这又是个挑战。FET电常简单，但要把它制作出来还是需要下一番工夫的，找一本有关书，然后练习画，画完后，就学习认识，再购买元件，这时就可以画电路板图了，一旦画好，将形成的PCB文件交给公司，10天后，就可以得到电路板，焊上元件和电缆，等实验电路板做好后，就可以与实验电路板一起调试了。 自制实验电路板，需要单片机芯片内部工作原理的知识、封装知识，清楚的知道每一个的功能，还需要、按钮、、三端、、散热器、、普通电容、电阻、等元件的知识，对于初学者，可以做一个只有3个、8个按钮、8个的简单实验板，这样的实验板，虽然简单，但足可以帮助初学者入门单片机。自制实验电路板与自制FET一样，首先画电路图，然后买元件，再画电路板。由于系列芯片是扁平封装，焊接起来有一定难度，这好象是个挑战，但实际上很简单，方法如下：首先在焊盘上涂上，在未干的情况下，将芯片放在焊盘上，注意芯片第一的位置，并使与焊盘对齐，将擦干净的（不能有任何）接触引脚，引脚只要一热，焊盘上的就自动将引脚焊住了，千万注意上不能有，焊接时最好配备一个。焊接电路板时，每一个元件都要核对参数，可以用万用表测量的元件一定要测量。 （4）从网上获得IA 到利尔达公司或的网站下载IA，并安装到计算机上。 （5）调试FET和实验板

MSP430单片机深入学习笔记

复位 1.POR信号只在两种情况下产生： 微处理器上电。 RST/NMI管脚被设置为复位功能，在此管脚上产生低电平时系统复位。 2.PUC信号产生的条件为： POR信号产生。 看门狗有效时，看门狗定时器溢出。 写看门狗定时器安全健值出现错误。 写FLASH存储器安全键值出现错误。 3.POR信号的出现会导致系统复位，并产生PUC信号。而PUC信号不会引起POR信号的产生。系统复位后（POR之后）的状态为： RST/MIN管脚功能被设置为复位功能。 所有I/O管脚被设置为输入。 外围模块被初始化，其寄存器值为相关手册上注明的默认值。 状态寄存器（SR）复位。 看门狗激活，进入工作模式。 程序计数器（PC）载入0xFFFE（0xFFFE为复位中断向量）处的地址，微处理器从此地址开始执行程序。 4.典型的复位电路有以下3种: (1)由于MSP430具有上电复位功能， 因此，上电后只要保持RST/NMI（设置 为复位功能）为高电平即可。通 常的做法为，在RST/NMI管脚接100k? 的上拉电阻，如图1-5（a）所示。 (2)除了在RST/NMI管脚接100k?的 上拉电阻外，还可以再接0.1μF的电 容，电容的另一端接地，可以使复位 更加可靠。如图1-5（b）所示。 (3)由于MSP430具有极低的功耗，如 果系统断电后立即上电，则系统中电 容所存储的电荷来不及释放，此时系 统电压不会下降到最低复位电压以下， 因而MSP430不会产生上电复位，同时 RST/NMI管脚上也没有足够低的电平 使MSP430复位。这样，系统断电后立 即上电，MSP430并没有被复位。为了 解决这个问题，可增加一个二极管， 这样断电后储存在复位电容中的电荷 就可以通过二极管释放，从而加速电 容的放电。二极管的型号可取1N4008。 如图1-5（c）所示。

MSP430单片机原理解读

第 2 章MSP430 单片机原理与 C 语言基础MSP430系列超低功耗单片机有200多种型号，TI公司用3~ 4位数字表示其型号。其中第一位数字表示大系列，如MSP430F1xx系列、MSP430F2xx系列、MSP430F4xx系列、MSP430F5xx系列等。在每个大系列中，又分若干子系列，单片机型号中的第二位数字表示子系列号，一般子系列越大，所包含的功能模块越多。最后1~2 位数字表示存储容量，数字越大表示RAM 和ROM 容量越大。430 家族中还有针对热门应用而设计的一系列专用单片机。如SP430FW4xx 系列水表专用单片机、MSP430FG4xx 系列医疗仪器专用单片机、MSP430FE4xx 系列电能计量专用单片机等。这些专用单片机都是在同型号的通用单片机上增加专用模块而构成的。最新的MSP430型号列表可以通过TI公司网站下载。 在开发单片机应用系统时，第一步就是单片机的选型，选择合适的单片机型号往往就能事半功倍。单片机选型基本方法是选择功能模块最接近项目需求的系列，然后根据程序复杂程度估算存储器和RAM 空间，并留有适当的余量，最终决定选用的单片机型号。 本章节以MSP430F249单片机为学习目标，介绍单片机的基本结构和工作原理，读者可以举一反三、触类旁通，而不必每种型号都去学习却无法深入掌握。 2.1 MSP430F249单片机基本结构与原理 2.1.1MSP430F249的主要结构特点 供电电压范围1.8V~3.6V 。 超低功耗：活动状态270uA（1MHz，2.2V）;待机模式0.3uA;关机模式0.1uA。 16位RISC精简指令集处理器。 时钟系统：多种时钟源，可灵活使用。时钟频率达到16MHz ;具有内部振荡器;可外接32kHz 低频晶振;外接时钟输入。 12位A/D转换器，内部参考电压，采用保持电路。 16位定时器A，3个捕获/比较寄存器。 16 位定时器B，7 个捕获/比较寄存器。 4个通用串口：USCI_A0 和USCI_A1、USCI_B0 和USCI_B1（I2C、SPI）。 60kB+256B的flash程序存储器，2kB的RAM数据存储器。 64引脚QFP封装。 MSP430F249单片机的芯片封装形式如图2.1所示，各引脚的功能描述如表2-1 所列。 2.1.2 MSP430F249单片机的基本结构 MSP430F24x系列单片机功能结构示意图如图2.2所示。 （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。

MSP430单片机入门基础例程1

MSP430单片机入门基础例程1 作者:DC 微控技术论坛原创 MSP430单片机入门基础例程 若想了解MSP430单片机常用模块应用原理，请下载<> 由于IO应用原理比较简单，所以我主要以MC430F14开发板的实例来讲解。新手用户可以 参与其应用思路。 计划推出几个有价值的参考例程: [1]直接IO按键检测处理程序(非低功耗方式) [2]IO口中断演示程序 [3]利用IO中断方式实现按键检测程序(低功耗方式) 实验制作如下图，新手用户轻松地在MC430F14开发板上实现。 例程[1]:

//MSP430F14-直接IO口按键检处理程序 /******************************************************************* ******/ //以下是结合MC430F14开发板来实现的按键检处理程序实验. //分别使用了采个三个按键接到MSP430的通用IO口,按任意一个按键可以使板上的LED反转. //例程中,按键采用不断查询方式,以得到键值.并没有使用到低功耗.此程序结构比较适合 //用在非手持设备或非电池供电的设计中.此程序结构比较通用,级用户可参与或套用修改. //应用目标板:https://www.wendangku.net/doc/9b13860166.html, MC430F14开发板/******************************************************************* ******/ #include //初级用户要习惯采用宏定义,以方便的编写和修改 #define keyio 0xf8 //定义按键IO口,Px0-Px2 IO口. #define key_1 0xfe //定义返回键值1 #define key_2 0xfd //定义返回键值2 #define key_3 0xfb //定义返回键值3 //声明子程序

数据库原理及其应用教程课后答案

第一章 1．数据库的发展历史分哪几个阶段？各有什么特点？ 答：数据库技术经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统三个阶段。 1）人工管理阶段 这个时期数据管理的特点是： 数据由计算或处理它的程序自行携带，数据和应用程序一一对应，应用程序依赖于数据的物理组织，因此数据的独立性差，数据不能被长期保存，数据的冗余度大等给数据的维护带来许多问题。 2）文件系统阶段 在此阶段，数据以文件的形式进行组织，并能长期保留在外存储器上，用户能对数据文件进行查询、修改、插入和删除等操作。程序与数据有了一定的独立性，程序和数据分开存储，然而依旧存在数据的冗余度大及数据的不一致性等缺点。 3）数据库系统阶段数据库系统的特点如下： （1）数据结构化 （2）较高的数据共享性（3）较高的数据独立性 （4）数据由DBMS统一管理和控制 2.从程序和数据之间的关系分析文件系统和数据库系统之间的区别和联系？ （１）文件系统与数据库系统之间的区别 文件系统用文件将数据长期保存在外存上，数据库系统则用数据库统一存储数据；文件系统中程序和数据有一定的联系，二数据库系统中程序和数据分离；文件系统用操作系统中的存取方法对数据进行管理，数据库系统则用DBMS 统一管理和控制数据；文件系统实现以文件为单位的数据共享，二数据库系统实现以记录和字段为单位的数据共享。 （２）文件系统和数据库系统之间的联系 均为数据组织的管理技术；均由数据管理软件管理数据，程序与数据之间用存取方法进行转换；数据库系统是在文件系统的基础上发展起来的。 3．简述数据、数据库、数据库管理系统、数据库应用系统的概念。 答：数据是描述事物的符号记录，是信息的载体，是信息的具体表现形式。 数据库就是存放数据的仓库，是将数据按一定的数据模型组织、描述和存储，能够自动进行查询和修改的数据集合。 数据库管理系统是数据库系统的核心，是为数据库的建立、使用和维护而配置的软件。它建立在操作系统的基础上，位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，它为用户或应用程序提供访问数据库的方法，包括数据库的创建、查询、更新及各种数据控制等。凡使用数据库技术管理其数据的系统都称为数据库应用系统。 3．简述数据库管理系统的功能。 答：数据库管理系统是数据库系统的核心软件，一般说来，其功能主要包括以下5个方面。 (1)数据定义和操纵功能(2)数据库运行控制功能 (3)数据库的组织、存储和管理(4)建立和维护数据库(5)数据通信接口

(完整版)MSP430单片机课程设计

文华学院学生课程考查报告 考查课程：MSP430单片机应用设计 设计题目：基于MSP430单片机的温度测量仪设计 专业班级：** 学号：**** 姓名： ** 指导教师：** 实验日期：2016年5月8日

基于MSP430单片机的温度测量仪设计 文华学院 摘要 MSP430单片机是德州公司最新开发的具有16位总线带FLASH的单片机，由于它的性价比和集成度高，受到广大技术开发人员的青睐。它的可靠性能比较好，加强电干扰运行不受影响，适应工业级的运行环境，在各种行业中都占有重要的位置，越来越多的领域应用到以单片机为控制核心，用液晶显示作为显示终端的数字化控制设备，通过单片机对被控制对象进行智能控制。 MSP430单片机将会在工程技术应用中得到广泛的应用。而且，它是通向DSP 系列的桥梁，随着自动控制的低功耗化和高速化，MSP430系列单片机将会得到越来越多人的喜爱。 通过这次毕业设计，我对MSP430单片机有了完整的了解，并且着重了解了MSP430F149芯片的原理图以及它的工作原理，对内部的硬件资源和自身的汇编语法进行了实验，把它和DS18B20温度传感器联系在一起实现了温度的测量以及报警。 关键词：MSP430；超低功耗；单片机；DS18B20 Abstract Texas MSP430 microcontroller is the latest development of a 16-bit bus with FLASH MCU, due to its cost-effective and highly integrated, by the majority of technology developers of all ages. Its reliability is better, enhancing electrical interference unaffected, adapt industrial-grade operating environment, in a variety of industry occupies an important position in both, applied to more and more areas to microcontroller core, with LCD as a digital control display terminal equipment, through the controlled object MCU intelligent control. MSP430 microcontroller applications engineering technology will be widely used. And, it is a bridge leading DSP family, with automatic control, low power consumption and high speed, MSP430 MCU will get more and more people's favorite.

数据库系统基础教程第四章答案

Solutions Chapter 4 4、1、1 4、1、2 a) b) c) In c we assume that a phone and address can only belong to a single customer (1-m relationship represented by arrow into customer)、

d) In d we assume that an address can only belong to one customer and a phone can exist at only one address、 If the multiplicity of above relationships were m-to-n, the entity set bees weak and the key ssNo of customers will be needed as part of the posite key of the entity set、 In c&d, we convert attributes phones and addresses to entity sets、 Since entity sets often bee relations in relational design, we must consider more efficient alternatives、 Instead of querying multiple tables where key values are duplicated, we can also modify attributes: (i) Phones attribute can be converted into HomePhone, OfficePhone and CellPhone、 (ii) A multivalued attribute such as alias can be kept as an attribute where a single column can be used in relational design i、e、 concatenate all values、 SQL allows a query "like '%Junius%'" to search the multiple values in a column alias、

MSP430单片机题目答案整理(大部分)讲解学习

MSP430 单片机题 目答 案整理（大部分）

第一章 1. MCU（微控制器单元）与MPU（微处理器单元）的区别？ MCU集成了片上外围器件，而MPU不带外围器件，是高度集成的通用结构的处理器。是去除了集成外设的MCU。 2. MSC430单片机的不同系列的差别？ MSP430系列单片机具有超低功耗、处理能力强大、片内外设丰富、系统工作稳定、开发环境便捷等显著优势，和其他类型单片机相比具有更好的使用效果、更广泛的应用前景。 3. MSC430单片机主要特点？ 1. 超低功耗 2.强大的处理能力 3.高性能模拟技术及丰富的片上外围模块 4.系统工作稳定 5.方便高效的开发环境 4. MSC430单片机选型依据？ 选择最容易实现设计目标且性能价格比高的机型。 在研制任务重，时间紧的情况下，首先选择熟悉的机型。 欲选的机型在市场上要有稳定充足的货源。 第二章 1. 从计算机存储器体系结构上看，MSP430单片机属于什么结构？ 冯?诺依曼结构，是一种程序存储器和数据存储器合并在一起的存储器体系结构。 2. RISC与CISC体系结构的主要特征是什么？MSP430单片机属于哪种结构？ CISC----是复杂指令系统计算机Complex Instruction Set Computer的缩写，MCS- 51单片机属于CISC。具有8位数据总线、7种寻址模式，111条指令。

RISC----是精简指令系统计算机Reduced In structio n Set Compute的缩写， MSP430单片机属于RISC。具有16位数据总线、7种寻址模式，27条指令 3. 对MSP430单片机的内存访问时，可以有哪几种方式？读写字数据有什么具体要求？ 字，字节，常字。字访问地址必须是偶数地址单元。 4. M SP430单片机的中断向量表位于什么位置？其中存放的是什么内容？中断向量 表：存放中断向量的存储空间。430单片机中断向量表地址空间：字节，映射 32 到存储器空间的最高端区域 5. MSP430单片机的指令系统物理指令和仿真指令各有多少条。 27种物理指令-内核指令和24种仿真指令 6. MSP430单片机的指令系统有哪些寻址方式？各举一例说明。 有7种寻址方式：寄存器寻址，变址寻址，符号寻址，绝对寻址， 间接寻址，间接增量寻址，立即数寻址 7. MSP430单片机的CPU中有多少个寄存器？其中专用寄存器有哪几个？ 4个专用寄存器（R0、R1、R2、R3）和12个通用寄存器（R4~R15） R0：程序计数器（PC） R1:堆栈指针（SP）—总是指向当前栈顶 R2：状态寄存器（SR）只用到16位中的低9位 R2/R3 :常数发生器（CG1/CG2） 8. 按要求写出指令或指令序列。 9. 写出给定指令或指令序列的执行结果。

Access 2010数据库应用基础教程课后习题答案

第1章 1. 数据库(Database，DB)就是数据的集合，例如，日常生活中，我们用笔记本记录亲朋好友的联系方式，将他们的姓名、地址、电话等信息都记录下来。这个“通讯录”就是一个最简单的“数据库”。在计算机领域，数据库是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的相关数据的集合。 数据库系统是计算机化的记录保持系统，它的目的是存储和产生所需要的有用信息。这些有用的信息可以是使用该系统的个人或组织的有意义的任何事情，是对某个人或组织辅助决策过程中不可少的事情。 2. 数据库管理系统(Database Management System，DBMS)是位于用户和数据库之间的一个数据管理软件，它的主要任务是对数据库的建立、运用和维护进行统一管理、统一控制，即用户不能直接接触数据库，而只能通过DBMS来操纵数据库。 DBMS提供了如下几方面的功能。 ●数据库定义功能：DBMS提供相应数据定义语言定义数据库结构，刻画数据库的框架，并被保存在数据字典中。数据字典是DBMS存取和管理数据的基本依据。 ●数据存取功能：DBMS提供数据操纵语言实现对数据库数据的检索、插入、修改和删除等基本存取操作。 ●数据库运行管理功能：DBMS提供数据控制功能，即数据的安全性、完整性和并发控制等，对数据库运行进行有效的控制和管理，以确保数据库数据正确有效和数据库系统的有效运行。 ●数据库的建立和维护功能：包括数据库初始数据的装入，数据库的转储、恢复、重组织，系统性能监视、分析等功能。这些功能大都由DBMS的实用程序来完成。 ●数据通信功能：DBMS提供处理数据的传输，实现用户程序与DBMS之间的通信，这通常与操作系统协调完成。 3. 关系模型、层次模型和网状模型。 4. 关系模型(Relational Model)是用二维表格结构来表示实体及实体之间联系的数据模型。关系模型的数据结构是一个“二维表框架”组成的集合，每个二维表又可称为关系，因此可以说，关系模型是“关系框架”组成的集合。 5. 关系代数用到的运算符包括4类：集合运算符、专门的关系运算符、比较运算符和逻辑运算符。 运算数只有一个的是一元运算；运算数有两个的是二元运算。 6. 关系数据库设计的目标是生成一组关系模式，使我们既不必存储不必要的重复信息，又可以方便地获取信息。方法之一就是设计满足适当范式的模式。要确定一个关系模式是否属于期望的范式，还需要有关作为数据库建模对象的现实企业的额外信息。 7. 从2NF中消除传递依赖，就是3NF。 8. 数据操纵语言(Data-Manipulation Language，DML)使得用户可以访问或操纵那些按照某种特定数据模

MSP430单片机实用C语言程序基础

MSP430系列单片机实用C语言程序设计 ——March 2, 2011扩展的关键字 1.asm 也可以写成__asm。功能是在C程序中直接嵌入汇编语言。 语法：asm(“string”)；其中string必须是有效的汇编语句。 2.__interrupt 放在函数前面，标志中断函数。下面这段程序是异步串行口UART0的接收中断函数。UART0RX_VECTOR为异步串行口UART0的接收中断向量。 举例： #pragma vector=UART0RX_VECTOR __interrupt void UART0_R(void) //UART0接收中断 { TXBUF0=RXBUF0; } 3.__monitor 放在函数前面，功能是但这一函数执行的时候自动关闭中断。应该尽量缩短这样的函数，否则，中断事件无法得到及时的响应。 4.__no_init 放在全局变量前面，功能是使程序启动时不为变量赋初值。 5.__raw 编译中断函数时，编译器会自动生成一段代码，首先保存当时所用到CPU内寄存器的内容，退出中断程序时再进行恢复。将__raw放在中断函数前可以禁止保存CPU内寄存器的过程，当然退出时也不会恢复。是否为中断函数使用此关键字要根据需要而定。

6.__regvar 放在变量前面，作用是声明变量为寄存器变量。可以用于整数、指针、32位浮点数以及只含有一个元素的结构和联合。寄存器变量的地址只能为R4或者R5，也不能用指针指向这个寄存器变量，而且必须用__no_init禁止初始化。如： __regvar __no_init unsigned char q0 @ __R4; 其他不常用的关键字还有：__data16、__intrinsic、__noreturn、__root、__task、__word16。 内部函数 本节将介绍内部函数的原型和功能。 1.__bcd_add_short unsigned short __bcd_add_short(unsigned short, unsigned short); 功能：两个16位BCD格式的数相加，返回和。 2.__bcd_add_long unsigned long __bcd_add_long(unsigned long, unsigned long); 功能：两个32位BCD格式的数相加，返回和。 3.__bcd_add_long_long unsigned long long __bcd_add_long_long(unsigned long long, unsigned long long); 功能：两个64位BCD格式的数相加，返回和。 4.__bic_SR_register void __bic_SR_register(unsigned short); 功能：将CPU中SR寄存器中的某些位清0。其参数为屏蔽码，需要清0的位为1。 5.__bic_SR_register_on_exit void __bic_SR_register_on_exit(unsigned short); 功能：用于一个中断函数或者不可中断函数（标志为__monitor）返回时，将CPU 内SR寄存器中的某些位清0。其参数为屏蔽码，需要清0的位为1。

数据库应用基础教程课后答案 中国铁道出版社

第一章习题参考答案 1．选择题 （1）数据库（DB）、数据库系统（DBS）、数据库管理系统（DBMS）三者之间的关系 是（A ）。 A．DBS 包括DB 和DBMS B．DBMS 包括DB 和DBS C．DB 包括DBS和DBMS D．DBS 就是DB，也就是DBMS （2）设有部门和职员两个实体，每个职员只能属于一个部门，一个部门可以有多名职员，则部门与职员实体之间的联系类型是（B ）。 A．m:n B．1:m C．m:k D．1:1 （3）对于“关系”的描述，正确的是( D )。 A．同一个关系中允许有完全相同的元组 B．同一个关系中元组必须按关键字升序存放 https://www.wendangku.net/doc/9b13860166.html,C．在一个关系中必须将关键字作为该关系的第一个属性 D．同一个关系中不能出现相同的属性名 （4）E-R 图用于描述数据库的（A ）。 A．概念模型B．数据模型 C．存储模型D．逻辑模型 （5）在关系模型中，一个关键字（C ）。 A．可以由多个任意属性组成 B．至多由一个属性组成 C．可以由一个或者多个其值能够唯一表示该关系模式中任何元组的属性组成 D．可以由一个或者多个任意属性组成 （6）现有如下关系： 患者（患者编号，患者姓名，性别，出生日期，单位） 医疗（患者编号，患者姓名，医生编号，医生姓名，诊断日期，诊断结果） 其中，医疗关系中的外关键字是（A ）。 A．患者编号B．患者姓名 C．患者编号和患者姓名D．医生编号和患者编号 （7）一个关系只有一个（D ）。 A．候选关键字B．外部关键字 C．组合关键字D．主关键字 （8）下列标识符可以作为局部变量使用的是（C ）。 A．[@Myvar] B．My var C．＠Myvar D．＠My var （9）Transact-SQL支持的一种程序结构语句是（A ）。 A．BEGIN…END B．IF…THEN…ELSE C．DO CASE D．DOWHILE （10）字符串常量使用（A ）作为定界符。 A．单引号B．双引号 C．方括号D．花括号 2．填空题 （1）数据库是在计算机系统中按照一定的方式组织、存储和应用的（数据集合）。 支持数据库各种操作的软件系统叫（数据库管理系统）。由计算机、操作系统、DBMS、数据库、应用程序及有关人员等组成的一个整体叫（数据库系统）。

MSP430单片机硬件知识(1)

MSP430单片机硬件知识(1) MSP430单片机是TI公司1996年开始推向市场的超低功耗微处理器，另外他还集成了很多模块功能，从而使得用一片MSP430 芯片可以完成多片芯片才能完成的功能，大大缩小了产品的体积与成本。如今，MSP430单片机已经用于各个领域，尤其是仪器仪表、监测、医疗器械以及汽车电子等领域。 下面来说一下它的主要特点：（1）低电源电压范围，1.8～3.6V。（2）超低功耗，拥有5种低功耗模式(以后会详细介绍)。（3）灵活的时钟使用模式。（4）高速的运算能力，16位RISC 架构，125ns指令周期。（5）丰富的功能模块，这些功能模块包括：A：多通道10－14位AD转换器；B：双路12位DA转换器；C：比较器；D：液晶驱动器；E：电源电压检测；F：串行口USART(UART/SPI）；G：硬件乘法器；H：看门狗定时器，多个16位、8位定时器（可进行捕获，比较，PWM输出）；I：DMA控制器。（6）FLASH存储器，不需要额外的高电压就在运行种由程序控制写擦欧哦和段的擦除；（7）MSP430芯片上包括JTAG接口，仿真调试通过一个简单的JTAG接口转换器就可以方便的实现如设置断点、单步执行、读写寄存器等调试；（8）快速灵活的变成方式，可通过JTAG和BSL两种方式向CPU内装在程序。 MSP430的复位信号有2种：上电复位信号（POR）、上电清除信号（PUC）。还有能够触发POR和PUC的信号：5种来在看门狗，1种来自复位管脚，1种来自写FLASH键值出现错误所产生的信号。 POR信号只在2种情况下发生：（1）微处理上电；（2）RST/NMI管脚上产生低电平时系统复位。 PUC信号产生的条件：（1）POR信号产生；（2）看门狗有效时，看门狗定时器溢出；（3）写看门狗定时器安全键值出现错误；（4）写FLASH存储器安全键值出现错误。 POR和PUC两者的关系：POR信号的产生会导致系统复位并产生PUC信号。而PUC信号不会引起POR信号的产生。 无论是POR信号还是PUC信号触发的复位，都会使MSP430从地址0xFFFE处读取复位中断向量，程序从中断向量所指的地址处开始执行。触发PUC信号的条件中，除了POR产生触发PUC信号外，其他的豆科一通过读取相应的中断向量来判断是何种原因引起的PUC 信号，以便作出相应的处理。 系统复位（指POR）后的状态为：（1）RST/NMI管脚功能被设置为复位功能；（2）所有I/O管脚被设置为输入；（3）外围模块被初始化，其寄存器值为相关手册上的默认值；（4）状态寄存器SR复位；（5）看门狗激活，进入工作模式；（6）程序计数器PC载入0xFFFE 处的地址，微处理器从此地址开始执行程序。 典型的复位电路有一下3种： （1）在RST/NMI管脚上接100K欧的上拉电阻。（2）在（1）的基础上再接0.1uf的电容，电容的一端接地，可以使复位更加可靠。（3）再（2）的基础上，再在电阻上并接一个型号为IN4008的二极管，可以可靠的实现系统断电后立即上电。