单片机实验指导 - 图文

第一章 简介

1.1 MSP430F5529硬件资源简介 1. 低供电压 1.8-3.6V。 2. 低功耗

? 单片机处于运行模式 200uA/MHZ ? LPM3 RTC模式 2.5uA ? LPM4 1.6uA ? LPM5 0.2uA

3. 从低功耗模式3 唤醒少于5us。 4. 16 位精简指令集结构

? 可以扩展外部存储器

? 可以达到25MHZ 系统时钟。 5. 灵活的电源管理系统（PMM）

? 由DVCC 在LDO 作用下产生Vcore 电源，供低电压模块使用。 ? 提供DVCC，Vcore Supervision，Monitoering，以及Brownout 监控。 6. 一体化时钟系统

? 低功耗/低频率内部时钟源 VLO ? 低频率内部时钟源REFO ? XT1 32768HZ 晶振

? XT2 高频晶振可以达到25MHZ

7. 16 位 Timer0_A5有5个捕获/比较寄存器。 8. 16 位 Timer1_A3有3个捕获/比较寄存器。 9. 16 位 Timer2_A3有3个捕获/比较寄存器。 10. 16 位 Timer_B7有7个捕获/比较寄存器。 11. 2组4个通用通信接口

? 内部UART，支持自动波特率检测。 ? irDA 编码和解码。 ? SPI 通信。 ? I2 C 通信。 12. 全速USB接口

13. 内置USB物理接口。

? 内置3.3V/1.8VUSB 电源系统。 ? 内置USB-PLL 。

? 8个输入、8个输出端点。 14. 12位模数转换

? 内部参考电压。 ? 采样保持电路。

? 12个外部通道，4个内部通道。(F5529/F5527/F5525/F5521) ? 8个外部通道，4个内部通道。(F5528/F5526/F5524/F5522) ? 自动扫描 15. 比较器B。

16. 硬件乘法器支持32位操作数。 17. 支持DMA

18. RTC可以日历使用，也可以用作普通定时器。 19. F552x F551x系列包括：

1.2 MSP430F5529引脚及结构框图

MSP430F5529的封装形式为IPN封装，其引脚图如图1-1所示，结构框图如图1-2所示。

图1-1 MSP430F5529 引脚图

图1-2MSP430F5529 结构框图

1.3 LSD-TEST430F5529实验板硬件资 源简介

实验板以MSP430F5529为核心，如图1-3所示，由以下部分组成： 1. 电源部分 6. 通信模块部分 2. 无线模块接口部分 7. SD卡接口部分 3. LCD 显示部分 8. AD检测部分 4. 独立按键部分 9. USB接口部分

5. LED 指示灯部分

图1-3 F5529实验板实物图

1.3.1电源部分

LSD-TEST430F5529学习板电源由以下部分组成。它有三种供电方式： 外部供电、仿

真器JTAG接口供电、USB接口供电。外部供电时 可以通过电池供电。电源可以同过跳帽短接进行选择。(Jn1 JP7 JP9三者选一)

图1-4

1.当学习板采用外部 JTAG 给学习板供电，JP7短接JP8的1、2脚短接同时Jn1、JP9不短接，系统电源就会切换到由JTAG口供电。

2.当学习板采用电池供电，Jn1短接同时JP7 JP9不短接，系统由电池进行供电。如果此时JP8 的2、3脚是短接的，电池同时给JTAG 供电。

3.当学习板采用USB供电，JP9短接同时Jn1 JP7不短接，系统电源由US B进行提供。如果此时JP8 的2、3脚是短接的，USB电缆同时给JTAG 供电。 1.3.2无线模块接口部分

在本学习板上留有无线模块接口，兼容CC1100、CC2420、CC2500等型号的无线模。无线模块与MSP430F5529的USCI模块结合使用 ，以SPI模式进行通信。如图1-5所示。

图1-5 LSD-TEST430F5529实验板无线射频部分（SPI模式接口）

1.3.3 LCD显示部分

本学习板采用型号为LM6059B，字符型点阵液晶，像素为128 X 64，可以进行良好的汉字、字符和基本图形显示，其接口电路如图1-5，液晶实物如图1-6。

图1-7 LCD接口电路 图1-8 液晶实物图

1.3.4 独立按键部分

本学习板采用按键 K5，K6， K5、K6 分别与 P2. 0，P2.1连接，如图1-9。

图1-9 独立按键

1.3.5 LED指示灯部分

板上连接有7个LED指示灯，其中LED1连接F5529的VCC做电源指示灯，LED2 连接到VBUS做USB的电源指示灯，LED3连接到F5529的P1.0口，LED4连接到电池充电管理芯片CN3051的CHAG脚，作为USB对电池的充电指示灯，LED5 LED6 LED7分别接F5529的P8.0 P8.1 P8.2口，如图1-10。

图1-10 LED指示灯器部分

1.3.6通信模块部分

F5529学习板通信模块包含有一块MAX3221通信芯片和芯片连接接口及通信接口，包一块MAX485通信芯片和芯片连接接口及通信接口。Jt1选择使用RS-232还是RS-485通信，Jt2选择是否允许数据传输。

图1-11

1.3.7 AD检测部分

F5529学习板的AD检测部分采用SCA60C角度传感器，组成双轴平台，可用作倾角测量、加速度测量或位置测量。VOUT1、 VOUT2分别作P6.0(A0通道)、 P6.1(A1通道)输入。如图1-12。

图1-12

1.3.8 SD卡接口部分

F5529学习板集成了USB模块，支持MSC子协议。可将SD放入SD卡槽存储或读取数据，SD卡接口部分原理图如图1-13

图1-13

1.4 实验开发板原理图

第二章 实验编译环境介绍

2.1 硬件连接

仿真器是 USB下载程序（烧写）。仿真器（UIF）一端和 PC机 USB连接，另一端 和学习板上 14芯 JTAG口进行连接，如图2-1。

图2-1 仿真器连接图

2..2 软件使用介绍

1. 点击IAR 5.10桌面图标，如图2-2，出现IAR5.10对话框如图2-3。

图2-2

图2-3

2. 在打开的图2-3界面上选择Creat new project后出现图2-4，选择所要建立工程编程语言种类，以C为例，点击 C下拉选项 main ，点击OK出现图2-5。

图2-4建立新工程类型

图2-5 工程存储地址选择

3. 在图3-5中选择工程存储位置，点击保存后，出现如图2-6，用户可以对图2-6 main.c进行编写程序。

图2-6 程序编写

4.编译器设置。在烧写程序前必须进行单片机配置，选择和目标板中一致的单片机。仿真器类别选择，是USB仿真器，还是并口仿真器 ，软件仿真和硬件仿真选择，具体如下：

（1）CPU配置：右击图 2-6左上角工程择option，在出现的option界面选项中选择general option出现图2-7，根据使用的单片机在CPU下拉列表框中选相应CPU类型。

（2）仿真器类型选择：在option界面，左边选项中选择FET Debugger，如图2-8，在 connection选项中选择USB仿真器还是并口仿真器。

（3）软件仿真，硬件仿真选择：在optio n界面，左边选项中选择debugger，出现如图2-9， 在driver 中选择软件仿真或者硬件仿真。

图2-7 opti on选择

图2-8仿真器类型选择

图2-9硬件仿真选择

5.编译链接。点击project- >comp ile和 make，在 message窗口上会显示结果如果没有错误如图2-10。

图2-10编译连接

6.程序下载。在图2-10中选择project->debug将程序下载到单片机中，出现如图2-11。选择对应工具栏选项可以全速，单步，复位等操作。

图2-11

2.3 IAR5.10其它配置 2.3.1 xcll文件配置

在 程序 编写过 程中 经常会 出现要 把一个 或者多个 函数或者 一段程 序放到 一个指 定起 始地 址的存储空间，那么就设置要改XCL 文件，为了 不改变IAR 本身 的xcl文件影响其他工程程序 运行，就需要把 xcl 加载到工程中，方法如下： 在图 2-9中，选择 option界面左边选项 Linker，后再出现的对话框中选中config选项，如图2-12，在o verride default选项打勾，然后点击加载xcl。

图2-12 xcl配置

2.3.2访问空间扩展配置

由于F5XX单片机FLSH flash空间超过64k范围，那么如果要访问64K外存储空间，在汇编语音里面可以利用MOVA，MOVX等MSP430X指令完成对超 过64K外存 储空间访问。但是对于C语言工程中除了利用编译器提供函数外还可以对IAR进行如下设置来对访问空间进行扩展。

具体方法如下：进入optio n->general options界面，data model选项中选中large，如图 2-13所示。

图2-13 扩展存储空间配置

第三章LSD-TEST5529_V2.00 C语言实验

实验一 I/O端口操作实验 一、实验目的

掌握I/O端口的原理和用法。 二、实验例程 理解例程所实现的功能。 1. 例程一

#include void main(void) {

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1DIR |= BIT0; P1REN |= BIT4; P1OUT |= BIT4; P1IES |= BIT4; P1IFG &= ~BIT4; P1IE |= BIT4;

__bis_SR_register(LPM4_bits + GIE); __no_operation(); }

// Port 1 interrupt service routine #pragma vector=PORT1_VECTOR __interrupt void Port_1(void) {

P1OUT ^= BIT0; P1IFG &= ~BIT4; } 2. 例程二

#include void main(void) {

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1DIR |= BIT0; P1OUT &= ~BIT0;

P1REN |= BIT4; P1OUT |= BIT4; P1IES &= ~BIT4; P1IFG &= ~BIT4; P1IE |= BIT4;

while(1) {

__bis_SR_register(LPM4_bits + GIE); __no_operation();

// Stop watchdog timer // Set P1.0 to output direction // Enable P1.4 internal resistance // Set P1.4 as pull-Up resistance // P1.4 Hi/Lo edge // P1.4 IFG cleared // P1.4 interrupt enabled // Enter LPM4 w/interrupt // For debugger // P1.0 = toggle // P1.4 IFG cleared // Stop watchdog timer // Set P1.0 to output direction // Enable P1.4 internal resistance // Set P1.4 as pull-Up resistance // P1.4 Lo/Hi edge // P1.4 IFG cleared // P1.4 interrupt enabled // Enter LPM4 w/interrupt // For debugger

P1OUT ^= BIT0; // P1.0 = toggle

P1IES ^= BIT4; // Toggle between H-L and L-H transition triggers P1IE |= BIT4; // Enable port interrupt } }

// Port 1 interrupt service routine #pragma vector=PORT1_VECTOR __interrupt void Port_1(void) {

P1IFG &= ~BIT4; // Clear P1.4 IFG P1IE &= ~ BIT4; // Clear P1.4 IE _BIC_SR_IRQ(LPM4_bits); // Exit LPM4 }

三、实验内容

1．编程要求：利用C 语言，完成对P2.0，P2.1，P1.0，P8.2 操作，其中P2.0，P2.1 分别接有开关K5，K6，P1.0，P8.2 分别接LED3，LED7。

2．实现功能：开关K5 控制LED3 的亮灭，开关K6 控制LED7 的亮灭。 3．实验现象：当按下开关K5，P1.0指示灯亮（灭），按下K6，P8.2指示灯亮（灭）。

4．实现功能：第一次按下K5，LED3(P1.0 指示灯) 亮，下一次按下K6，LED3 熄灭，如此交替循环。 四、实验思考

1．如果把P2.0，P2.1 的P2SEL对应寄存器位设置为高电平，能否产生端口中断？说明一个什么问题。 2．如果设置P2.0为上拉高电平，通过以下设置

P2DIR &= ~BIT0; P2REN |= BIT0; P2OUT |= BIT0;

那么对应引脚驱动电流有多大，是否可以这种方式对外部电路，比如学习板上的加速度传感器或者语音处理模块供电？

3．如果对不用的引脚采用一个下拉低电平，和直接一个输入低电平，在两种情况下端口电流和漏电流的情况是怎么样的？如果现在端口配置是按上面程序配置成上拉，然后输入一个高电平，此时的端口电流消耗与直接输入一个高电平（没有上拉电阻）电流消耗有什么区别？

实验二 统一时钟系统UCS实验

一、实验目的

掌握统一时钟系统的原理及使用方法 二、实验例程

#include \

//********************************************************************/ /*函数申明*/

//********************************************************************/ void Init_Port(); //IO 口初始化 void Init_Clk(); //时钟初始化

//********************************************************************/ void main(void) {

WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD; // 停狗 Init_Port(); Init_Clk(); while(1) {

P8OUT ^= BIT0; // 改变 P8.0输出状态 __delay_cycles(500000);

_NOP(); // 可设断点观察各输出频率值 } }

//********************************************************************/ void Init_Port() {

P8DIR |= BIT0; // P8.0 设置成输出 P1DIR |= BIT0; // 输出 ACLK P1SEL |= BIT0;

P2DIR |= BIT2; // 输出 SMCLK P2SEL |= BIT2;

P7DIR |= BIT7; // 输出 MCLK P7SEL |= BIT7;

P5SEL |= BIT4 + BIT5; // 设置为第二功能口(XT1) }

//********************************************************************/ void Init_Clk() {

UCSCTL1 = DCORSEL_5; // 配置 DCORSEL，具体参见数据手册 UCSCTL2 = FLLD_1 + 121; // DCOCLK = 32.768K* (121+1)* 2 = 8Mhz UCSCTL3 = SELREF_0; // FLL 参考源：XT1LF

UCSCTL4 = SELA_0 + SELM_3 + SELS_4; // ACLK:XT1LF SMCLK:DCODIVCLK MCLK:DCOCLK

while (SFRIFG1 & OFIFG) // 清除 OFIFG, XT1OFFG ,DCOFFG,等待起振 {

__delay_cycles(80000);

UCSCTL7 &= ~( XT1LFOFFG + DCOFFG); SFRIFG1 &= ~OFIFG; __delay_cycles(80000);

} }

/********************************************************************/ 三、实验内容

1．编程要求：利用C语言完成SMCLK，MCLK，ACLK按指定频率进行输出，FLL+源自XT1LF。 2．实现功能：ACLK=XT1LF，MCLK= 8MHz，SMCLK=4MHZ。 3．实验现象：MCLK =8MHz，SMCLK = 4MHZ，LED5不停闪烁。 四、实验思考

1．如果在设置XT1工作时候，如果不将XIN、XOUT设置为特殊功能引脚，示波器观察 XI1引脚波形？

2．如果设置DCOCLK为2MHZ输出，如果把DCORSELX设置为DCORSEL_5 和DCORSEL_0 ,观察各自的频率以及LED1是否会闪烁？

实验三 FLASH操作实验 一、实验目的

了解FLASH 的组成，掌握对FLASH 存储器的读写方法。 二、实验例程

//******************************************************************************

// Bank Erase from a Block while Executing Code from Another Block.

// Description: This program first writes to Bank 1 from 0x10000 to 0x10100. // Then a bank erase is done on Bank 1. During Bank erase, code is still

// executing from Bank 0 by toggling P1.0. Toggling can only be seen by using // an oscilloscope.

// Ensure Large memory model is selected.

// ACLK = REFO = 32kHz, MCLK = SMCLK = default DCO 1048576Hz // //* Set Breakpoint on NOP in the Mainloop to avoid Stressing Flash *// #include // Function prototypes void erase_Seg(void); void wrt_Bank1(void);

char value; // 8-bit value to write to Bank 1 void main(void) {

WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD; // Stop WDT P1DIR |= 0x01; // Set P1.0 as output while(1) {

P1OUT &= ~ 0x01; // clear P1.0

value = 0; // Loop forever, SET BREAKPOINT HERE wrt_Bank1(); // Write to Bank 1 erase_Seg(); // Call erase function

while(BUSY & FCTL3) // Check for erase completion {

P1OUT ^= 0x01; // toggle LED if still erasing } // Else, Exit if erase is done } }

//------------------------------------------------------------------------------ // Erases Memory Bank 1

//------------------------------------------------------------------------------ void erase_Seg(void) {

char *Flash_ptr = (char *)0x10000; // Initialize Flash pointer FCTL3 = FWKEY; // Clear Lock bit

FCTL1 = FWKEY+MERAS; // Set Bank Erase bit *Flash_ptr = 0; // Dummy erase byte FCTL3 = FWKEY+LOCK; // Set LOCK bit }

//------------------------------------------------------------------------------ // Writes incremented Value to Bank 1

//------------------------------------------------------------------------------ void wrt_Bank1(void)

{

unsigned int i;

char *Flash_ptr = (char *)0x10000; // Initialize Flash pointer FCTL3 = FWKEY; // Clear Lock bit

FCTL1 = FWKEY+WRT; // Set WRT bit for write operation for(i = 0; i < 256; i++) {

*Flash_ptr++ = value++; // Write a word to flash }

FCTL1 = FWKEY; // Clear WRT bit FCTL3 = FWKEY+LOCK; // Set LOCK bit }

三、实验内容

1．编程要求：利用C 语言完成FLASH 的块擦写操作。 2．实现功能：FLASH 中指定的块完成擦除操作。

3．实验现象：观察memory的值，块中数据全部擦除为0XFF，信息段C、D数据全写0。 四、实验思考

如果要擦除0XFFFF 以内的数据块，在C语言中该如何操作，注意通常情况下指针变量 分配的地址是两个字节的，但访问大于64K 以后空间需要至少20位地址变量，如何在C语言中（IAR)提高指针变量的空间。

实验四 看门狗定时器实验 一、实验目的

掌握看门狗定时器的原理和用法。 二、实验例程

//******************************************************************************

// MSP430TC0701 Demo - WDT+ Failsafe Clock, 32kHz ACLK //

// Description; Allow WDT+ in watchdog to timeout sourced by ACLK. LPM3 is // entered, this example will demonstrate WDT+ feature by automatically

// re-enabling WDT+ clock source as DCO if external XTAL fails. This can be // seen as a continued, though faster as clocked by DCO, watchdog timeout // which will toggle on P1.0 in main function.

// ACLK = 32768, MCLK = SMCLK = default DCO ~1.045MHz

//******************************************************************************

#include

void main(void) {

// Watchdog mode -> reset after expired time; WDT is clocked by ACLK

WDTCTL = WDT_ARST_1000; // Set Watchdog Timer timeout 1s - SET BREAKPOINT HERE

P1DIR |= 0x01; // Set P1.0 to output P1OUT ^= 0x01; // Toggle P1.0

__bis_SR_register(LPM3_bits + GIE); // Enter LPM3 __no_operation(); // For debugger }

三、实验内容

1．编程要求：利用C 语言完成WDT 定时功能，WDT 时钟源来自ACLK。 2．实现功能：250ms 定时，每250ms LED3(P1.0) 亮灭交替闪烁。 3．实验现象：LED3 交替闪烁。 四、实验思考

1．如果WDT 工作在看门狗模式，时间到会产生什么现象，如果在看门狗模式下，将 WDTIE使能，总中断也开启，如果时间到，会进看门狗中断吗？

2．如果WDT 选择时钟源是SMCLK，那么如果进入低功耗3，那么是否能够继续 工作。

实验五 16位定时器A实验 一、实验目的

1．掌握定时器A的定时器功能及4种工作模式 2．掌握定时器A的捕获/比较模块功能 3．掌握定时器A的输出单元和8种输出模式 二、实验例程 1.例程一

//****************************************************************************** #include void main(void) {

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT P1DIR |= 0x01; // P1.0 output

TA0CCTL0 = CCIE; // CCR0 interrupt enabled TA0CCR0 = 50000;

TA0CTL = TASSEL_2 + MC_1 + TACLR; // SMCLK, upmode, clear TAR

__bis_SR_register(LPM0_bits + GIE); // Enter LPM0, enable interrupts __no_operation(); // For debugger }

// Timer0 A0 interrupt service routine #pragma vector=TIMER0_A0_VECTOR

__interrupt void TIMER0_A0_ISR(void) {

P1OUT ^= 0x01; // Toggle P1.0 }

2.例程二

//****************************************************************************** #include void main(void) {

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT P1DIR |= 0x01; // P1.0 output

TA0CTL = TASSEL_1 + MC_2 + TACLR + TAIE; // ACLK, contmode, clear TAR // enable interrupt

__bis_SR_register(LPM3_bits + GIE); // Enter LPM3, enable interrupts __no_operation(); // For debugger }

// Timer0_A5 Interrupt Vector (TAIV) handler #pragma vector=TIMER0_A1_VECTOR

__interrupt void TIMER0_A1_ISR(void) {

switch(__even_in_range(TA0IV,14)) {

case 0: break; // No interrupt case 2: break; // CCR1 not used case 4: break; // CCR2 not used case 6: break; // reserved case 8: break; // reserved case 10: break; // reserved

case 12: break; // reserved case 14: P1OUT ^= 0x01; // overflow break; default: break; } }

3.例程三

//****************************************************************************** #include void main(void) {

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT

P1DIR |= BIT2+BIT3; // P1.2 and P1.3 output

P1SEL |= BIT2+BIT3; // P1.2 and P1.3 options select TA0CCR0 = 512-1; // PWM Period TA0CCTL1 = OUTMOD_7; // CCR1 reset/set

TA0CCR1 = 384; // CCR1 PWM duty cycle TA0CCTL2 = OUTMOD_7; // CCR2 reset/set

TA0CCR2 = 128; // CCR2 PWM duty cycle

TA0CTL = TASSEL_1 + MC_1 + TACLR; // ACLK, up mode, clear TAR __bis_SR_register(LPM3_bits); // Enter LPM3 __no_operation(); // For debugger }

4.例程四

//****************************************************************************** #include void main(void) {

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT

P2DIR |= BIT0+BIT1; // P2.0 and P2.1 output

P2SEL |= BIT0+BIT1; // P2.0 and P2.1 options select TA1CCR0 = 128; // PWM Period/2 TA1CCTL1 = OUTMOD_6; // CCR1 toggle/set TA1CCR1 = 32; // CCR1 PWM duty cycle TA1CCTL2 = OUTMOD_6; // CCR2 toggle/set TA1CCR2 = 96; // CCR2 PWM duty cycle TA1CTL = TASSEL_1 + MC_3; // ACLK, up-down mode __bis_SR_register(LPM3_bits); // Enter LPM3 __no_operation(); // For debugger }

三、实验内容

1．编程要求：利用C 语言实现Timer_A定时。

2．实现功能：Timer_A在TAR 计数相同间隔定时，当每次定时到来LED3 亮（灭）。 3．实验现象：LED3(P1.0) 相同频率闪烁。

4．利用Timer_A 来捕获一个512KHZ的频率的方波，并且计算出频率大小。 四、实验思考

在这里程序是采用CCR0中断，但是如果改为CCR1，中断程序会有什么不同，并且如果在TA中断里面不访问TA1IV，那么CCR1对应中断标志位是否会自动清除？

实验六 UART通用串行通信模块实验 一、实验目的

掌握异步串口通信模块的原理和用法

二、实验例程 1．例程一

//****************************************************************************** #include void main(void) {

unsigned char i;

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT

P3SEL = BIT3+BIT4; // P3.4,5 = USCI_A0 TXD/RXD UCA0CTL1 |= UCSWRST; // **Put state machine in reset** UCA0CTL1 |= UCSSEL_1; // CLK = ACLK

UCA0BR0 = 0x03; // 32kHz/9600=3.41 (see User's Guide) UCA0BR1 = 0x00; //

UCA0MCTL = UCBRS_3+UCBRF_0; // Modulation UCBRSx=3, UCBRFx=0 UCA0CTL1 &= ~UCSWRST; // **Initialize USCI state machine** UCA0IE |= UCRXIE; // Enable USCI_A0 RX interrupt __bis_SR_register(LPM3_bits + GIE); // Enter LPM3, interrupts enabled __no_operation(); // For debugger }

// Echo back RXed character, confirm TX buffer is ready first #pragma vector=USCI_A0_VECTOR __interrupt void USCI_A0_ISR(void) {

switch(__even_in_range(UCA0IV,4)) {

case 0:break; // Vector 0 - no interrupt case 2: // Vector 2 - RXIFG

while (!(UCA0IFG&UCTXIFG)); // USCI_A0 TX buffer ready? UCA0TXBUF = UCA0RXBUF; // TX -> RXed character break;

case 4:break; // Vector 4 - TXIFG default: break; } }

2．例程二

//****************************************************************************** #include void main(void) {

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT

P3SEL |= BIT3+BIT4; // P3.3,4 = USCI_A0 TXD/RXD UCA0CTL1 |= UCSWRST; // **Put state machine in reset** UCA0CTL1 |= UCSSEL_2; // SMCLK

UCA0BR0 = 9; // 1MHz 115200 (see User's Guide) UCA0BR1 = 0; // 1MHz 115200

UCA0MCTL |= UCBRS_1 + UCBRF_0; // Modulation UCBRSx=1, UCBRFx=0

UCA0CTL1 &= ~UCSWRST; // **Initialize USCI state machine** UCA0IE |= UCRXIE; // Enable USCI_A0 RX interrupt __bis_SR_register(LPM0_bits + GIE); // Enter LPM0, interrupts enabled __no_operation(); // For debugger }

// Echo back RXed character, confirm TX buffer is ready first #pragma vector=USCI_A0_VECTOR __interrupt void USCI_A0_ISR(void) {

switch(__even_in_range(UCA0IV,4)) {

case 0:break; // Vector 0 - no interrupt case 2: // Vector 2 - RXIFG

while (!(UCA0IFG&UCTXIFG)); // USCI_A0 TX buffer ready? UCA0TXBUF = UCA0RXBUF; // TX -> RXed character break;

case 4:break; // Vector 4 - TXIFG default: break; } }

三、实验内容 通过串口实现单片机与计算机之间的数据通讯。 四、实验思考 为什么禁止带电拔插串口线？

实验七 ADC12模数转换实验 一、实验目的

掌握ADC12模数转换模块的原理和用法。 二、实验例程 1．例程一

//****************************************************************************** #include void main(void) {

volatile unsigned int i;

WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD; // Stop watchdog timer P6SEL |= 0x01; // Enable A/D channel A0

REFCTL0 &= ~REFMSTR; // Reset REFMSTR to hand over control to // ADC12_A ref control registers ADC12CTL0 = ADC12ON+ADC12SHT02+ADC12REFON+ADC12REF2_5V;

// Turn on ADC12, Sampling time // On Reference Generator and set to // 2.5V

ADC12CTL1 = ADC12SHP; // Use sampling timer

ADC12MCTL0 = ADC12SREF_1; // Vr+=Vref+ and Vr-=AVss for ( i=0; i<0x30; i++); // Delay for reference start-up ADC12CTL0 |= ADC12ENC; // Enable conversions while (1) {

ADC12CTL0 |= ADC12SC; // Start conversion while (!(ADC12IFG & BIT0));

__no_operation(); // SET BREAKPOINT HERE } }

2．例程二

//****************************************************************************** #include

#define Num_of_Results 8

volatile unsigned int A0results[Num_of_Results]; volatile unsigned int A1results[Num_of_Results]; volatile unsigned int A2results[Num_of_Results]; volatile unsigned int A3results[Num_of_Results]; void main(void) {

WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD; // Stop watchdog timer P6SEL = 0x0F; // Enable A/D channel inputs

ADC12CTL0 = ADC12ON+ADC12MSC+ADC12SHT0_8; // Turn on ADC12, extend sampling time // to avoid overflow of results

ADC12CTL1 = ADC12SHP+ADC12CONSEQ_3; // Use sampling timer, repeated sequence ADC12MCTL0 = ADC12INCH_0; // ref+=AVcc, channel = A0 ADC12MCTL1 = ADC12INCH_1; // ref+=AVcc, channel = A1 ADC12MCTL2 = ADC12INCH_2; // ref+=AVcc, channel = A2

ADC12MCTL3 = ADC12INCH_3+ADC12EOS; // ref+=AVcc, channel = A3, end seq. ADC12IE = 0x08; // Enable ADC12IFG.3

ADC12CTL0 |= ADC12ENC; // Enable conversions

ADC12CTL0 |= ADC12SC; // Start convn - software trigger __bis_SR_register(LPM0_bits + GIE); // Enter LPM0, Enable interrupts __no_operation(); // For debugger }

#pragma vector=ADC12_VECTOR __interrupt void ADC12ISR (void) {

static unsigned int index = 0;

switch(__even_in_range(ADC12IV,34)) {

case 0: break; // Vector 0: No interrupt case 2: break; // Vector 2: ADC overflow

case 4: break; // Vector 4: ADC timing overflow case 6: break; // Vector 6: ADC12IFG0 case 8: break; // Vector 8: ADC12IFG1 case 10: break; // Vector 10: ADC12IFG2 case 12: // Vector 12: ADC12IFG3

A0results[index] = ADC12MEM0; // Move A0 results, IFG is cleared A1results[index] = ADC12MEM1; // Move A1 results, IFG is cleared A2results[index] = ADC12MEM2; // Move A2 results, IFG is cleared A3results[index] = ADC12MEM3; // Move A3 results, IFG is cleared

index++; // Increment results index, modulo; Set Breakpoint1 here

if (index == 8) {

(index = 0); }

case 14: break; // Vector 14: ADC12IFG4 case 16: break; // Vector 16: ADC12IFG5 case 18: break; // Vector 18: ADC12IFG6 case 20: break; // Vector 20: ADC12IFG7 case 22: break; // Vector 22: ADC12IFG8 case 24: break; // Vector 24: ADC12IFG9 case 26: break; // Vector 26: ADC12IFG10 case 28: break; // Vector 28: ADC12IFG11 case 30: break; // Vector 30: ADC12IFG12 case 32: break; // Vector 32: ADC12IFG13 case 34: break; // Vector 34: ADC12IFG14 default: break; } }

3．例程三

//****************************************************************************** #include long temp;

volatile long IntDegF; volatile long IntDegC; void main(void)

{

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT

REFCTL0 &= ~REFMSTR; // Reset REFMSTR to hand over control to // ADC12_A ref control registers ADC12CTL0 = ADC12SHT0_8 + ADC12REFON + ADC12ON;

// Internal ref = 1.5V ADC12CTL1 = ADC12SHP; // enable sample timer

ADC12MCTL0 = ADC12SREF_1 + ADC12INCH_10; // ADC i/p ch A10 = temp sense i/p ADC12IE = 0x001; // ADC_IFG upon conv result-ADCMEMO __delay_cycles(75); // 75us delay to allow Ref to settle ADC12CTL0 |= ADC12ENC; while(1) {

ADC12CTL0 |= ADC12SC; // Sampling and conversion start __bis_SR_register(LPM4_bits + GIE); // LPM0 with interrupts enabled __no_operation();

// Temperature in Celsius

// ((A10/4096*1500mV) - 680mV)*(1/2.25mV) = (A10/4096*667) - 302 // = (A10 - 1855) * (667 / 4096)

IntDegC = ((temp - 1855) * 667) / 4096; // Temperature in Fahrenheit

// ((A10/4096*1500mV) - 640mV)*(1/1.25mV) = (A10/4096*1200) - 512 // = (A10 - 1748) * (1200 / 4096)

IntDegF = ((temp - 1748) * 1200) / 4096;

__no_operation(); // SET BREAKPOINT HERE } }

#pragma vector=ADC12_VECTOR __interrupt void ADC12ISR (void) {

switch(__even_in_range(ADC12IV,34)) {

case 0: break; // Vector 0: No interrupt case 2: break; // Vector 2: ADC overflow

case 4: break; // Vector 4: ADC timing overflow case 6: // Vector 6: ADC12IFG0

temp = ADC12MEM0; // Move results, IFG is cleared __bic_SR_register_on_exit(LPM4_bits); // Exit active CPU break;

case 8: break; // Vector 8: ADC12IFG1 case 10: break; // Vector 10: ADC12IFG2 case 12: break; // Vector 12: ADC12IFG3 case 14: break; // Vector 14: ADC12IFG4 case 16: break; // Vector 16: ADC12IFG5 case 18: break; // Vector 18: ADC12IFG6 case 20: break; // Vector 20: ADC12IFG7 case 22: break; // Vector 22: ADC12IFG8 case 24: break; // Vector 24: ADC12IFG9 case 26: break; // Vector 26: ADC12IFG10

case 28: break; // Vector 28: ADC12IFG11 case 30: break; // Vector 30: ADC12IFG12 case 32: break; // Vector 32: ADC12IFG13 case 34: break; // Vector 34: ADC12IFG14 default: break; } }

三、实验内容

使用多通道多次转换模式，转换温度传感器、(AVCC – AVSS) / 2、A12、A13四个通道的数据，将数据保存到变量中；把通道数据换算成电压，并与输入电压比较。程序流程图如下所示。

四、实验思考

1．修改转换模式为多通道单次转换模式，了解其转换开始条件。 2．修改转换中断使能，理解中断条件。 3．改变基准源设置，理解转换公式。

case 28: break; // Vector 28: ADC12IFG11 case 30: break; // Vector 30: ADC12IFG12 case 32: break; // Vector 32: ADC12IFG13 case 34: break; // Vector 34: ADC12IFG14 default: break; } }

三、实验内容

使用多通道多次转换模式，转换温度传感器、(AVCC – AVSS) / 2、A12、A13四个通道的数据，将数据保存到变量中；把通道数据换算成电压，并与输入电压比较。程序流程图如下所示。

四、实验思考

1．修改转换模式为多通道单次转换模式，了解其转换开始条件。 2．修改转换中断使能，理解中断条件。 3．改变基准源设置，理解转换公式。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/cweo.html