msp430 IO实验报告

Msp430单片机第一次实验报告

1. IO实验——LED跑马灯

实验目的：本实验作为学习入门实验，介绍了如何操作MSP430的IO口。实验控制开

发版上的三个LED灯延时闪烁。本实验采用三种方法，第一种是直接找到相关寄存器的地址，然后向其写入值。这种方法与平台无关。介绍这种方法只是使我们的理解更为透彻；第二种方法采用传统的单片机编程模式，调用msp430f6638.h包含芯片相关的头文件；第三种方法采样调用TI driverlib库的函数。通过三种方法，我们可以对比C语言编程效率。

1.1 实验原理

开发板上的3个LED灯和IO口的对应关系如下：

LED_YELLOW——P4.1 LED_GREEN——P4.2 LED_RED——P4.3

从MSP430F6638 的芯片手册中找到，与P4 端口相关的寄存器地址信息：

如表1-1 所示，P4 端口的基地址为 0x0220,要完成该实验，只需要设置两个相关寄存

器。P4OUT 和P4DIR。P4DIR 为方向寄存器，P4OUT 为数据输出寄存器。从图一可以知道，P4OUT 和P4DIR 的偏移地址分别为0x03 和0x05。

这两个寄存器的地址我们采用“基地址+偏移地址”的方式来表示。 #define P4DIR (*((volatile unsigned char*)(P3P4_BASE_Address + 0x05))) #define P4OUT (*((volatile unsigned char*)(P3P4_BASE_Address + 0x03)))

1.2 实验步骤

(1) 将PC 和板载仿真器通过USB 线相连；

(2) 打开CCS 集成开发工具，选择Project->Import Existing CCS Eclipse Project，导入 MSP430F6638_DemoV2.0\\1.LED\\MSP430F6638_LED01 或者 MSP430F6638_DemoV2.0\\1.LED\\MSP430F6638_LED02 或者 MSP430F6638_DemoV2.0\\1.LED\\MSP430F6638_LED03 工程； (3) 选择

对该工程进行编译链接，生成.out 文件。然后选择

，将程序下载

到实验板中。程序下载完毕之后，可以选择全速运行程序，也可以选择

单步调试程序，选择F3 查看具体函数。也可以程序下载之后，按下，

软件界面恢复到原编辑程序的画面。再按下实验板的复位键，运行程序。（调试方式下的全速运行和直接上电运行程序在时序有少许差别，建议上电运行程序）。

1.3 实验现象

开发板上3 个LED 定时翻转，实现闪烁的效果。

1.4 关键代码分析

实验1：

#define P3P4_BASE_Address 0x0220

#define BIT1 (0x0002) #define BIT2 (0x0004) #define BIT3 (0x0008)

#define P4DIR (*((volatile unsigned char*)(P3P4_BASE_Address + 0x05))) #define P4OUT (*((volatile unsigned char*)(P3P4_BASE_Address + 0x03)))

void main(void) {

volatile unsigned int i;

volatile unsigned int count=0;

P4DIR |= BIT1 + BIT2 + BIT3; // P4.1,P4.2,P4.3 set as output

while(1) // continuous loop

{

P4OUT ^= BIT1 + BIT2 + BIT3; // XOR P4.1,P4.2,P4.3 for(i=50000;i>0;i--); // Delay } }

实验2：

#include void main(void) {

volatile unsigned int i;

volatile unsigned int count=0;

WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD; // Stop WDT

P4DIR |= BIT1 + BIT2 + BIT3; // P4.1,P4.2,P4.3 set as output

while(1) // continuous loop {

P4OUT ^= BIT1 + BIT2 + BIT3; // XOR P4.1,P4.2,P4.3 for(i=20000;i>0;i--); // Delay } }

实验三：

#include \

#include \ #include \

void main (void) {

volatile unsigned int i;

WDT_hold(__MSP430_BASEADDRESS_WDT_A__);//Stop WDT GPIO_setAsOutputPin(__MSP430_BASEADDRESS_PORT4_R__, GPIO_PORT_P4,

GPIO_PIN1 + GPIO_PIN2 + GPIO_PIN3 );//P4.x output while(1) {

for(i=20000;i>0;i--); // Delay GPIO_setOutputLowOnPin(

__MSP430_BASEADDRESS_PORT4_R__, GPIO_PORT_P4,

GPIO_PIN1 + GPIO_PIN2 + GPIO_PIN3 );

for(i=20000;i>0;i--); // Delay GPIO_setOutputHighOnPin(

__MSP430_BASEADDRESS_PORT4_R__, GPIO_PORT_P4,

GPIO_PIN1 + GPIO_PIN2 + GPIO_PIN3 );//Set all P4 pins HI

}

// //Enter LPM4 w/interrupts enabled // __bis_SR_register(LPM4_bits + GIE); //

// //For debugger // __no_operation(); }

1.5 思考题

(1) MSP430 的IO 口都具备哪些功能？

答：GPIO是MCU与外界交互的重要途径，它具有如下的特性：1.可以独立控制每个GPIO口的方向（输入/输出模式）2.可以独立设置每个GPIO的输出状态（高/低电平）；3.所有GPIO口在复位后都有个默认方向（或输入输出）。GPIO接口类型丰富，P1和P2具有输入输出、中断和外部模块功能，这些功能可以通过他们各自9个控制寄存器的设置来实现。 (2) 与IO 口相关的寄存器有哪些？ 答：MSP430各种端口有大量的控制寄存器供用户操作。最大限度提供了输入/输出的灵活性。方向寄存器：PxDIR：Bit=1，输出模式；Bit=0，输入模式。 输入寄存器：PxIN，Bit=1，输入高电平；Bit=0，输入低电平。 输出寄存器：PxOUT，Bit=1，输出高电平；Bit=0，输出低电平。 上下拉电阻使能寄存器：PxREN，Bit=1，使能；Bit=0，禁用。

功能选择寄存器：PxSEL，Bit=0，选择为I/O端口；Bit=1，选择为外设功能。 驱动强度寄存器：PxDS，Bit=0，低驱动强度；Bit=1，高驱动强度。 中断使能寄存器：PxIE，Bit=1，允许中断；Bit=0，禁止中断。

中断触发沿寄存器：PxIES，Bit=1，下降沿置位，Bit=0：上升沿置位。 中断标志寄存器：PxIFG，Bit=0：没有中断请求；Bit=1：有中断请求。

2. IO实验--按键输入与中断 2.1 实验介绍

本实验通过中断的方式演示了按键的操作。与查询方式相比，中断按键具有响应速度 快，占用MCU 资源少的优点。

2.2 实验目的

(1) 熟悉CCS 开发环境的使用； (2) 了解MSP430 的中断系统； (3) 掌握MSP430 的中断编程方法。

2.3 实验原理

开发板上的按键和MCU 的IO 口对应关系如下： P2.6---KEY1 P2.7---KEY2

开发板上三个LED 灯和MCU 的IO 口对应关系如下：

与查询按键方式相比，中断方式用到了两个新的寄存器：PxIE 和PxIFG。 PxIE---中断使能寄存器 PxIFG---中断标志寄存器 中断函数的写法：

在MSP430 中，用扩展关键字来__interrupt 来表明该函数为中断函数。 __interrupt void port_2(void)；

语法：interrupt void 函数名（）或者Interrupt【中断向量】void 函数名（） 参数：中断函数没有参数。中断函数需要指定中断向量。 返回：中断返回一般是void，没有返回值。

2.4 实验步骤

(1) 将PC 和板载仿真器通过USB 线相连；

(2) 打开CCS 集成开发工具，选择Project->Import Existing CCS Eclipse Project，导入MSP430F6638_DemoV2.0\\2.Key_interrupt\\MSP430F6638_Key_interrupt 文件夹中的 工程； (3) 选择

对该工程进行编译链接，生成.out 文件。然后选择

，将程序下载

到实验板中。程序下载完毕之后，可以选择全速运行程序，也可以选择

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/nm1.html