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第1章 MSP430系列单片机概述1

1.1 单片机的基本概念1

1.2 单片机的发展及应用领域1

1.3 常见单片机种类2

1.4 MSP430系列单片机简介4

1.4.1 MSP430系列单片机的特点4

1.4.2 MSP430的基本结构5

1.4.3 MSP430单片机系列介绍6

第2章 MSP430F149简介10

2.1 MSP430的总体架构10

2.2 CPU的结构和特点11

2.2.1 MSP430系列单片机芯片特征11

2.2.2 MSP430特殊寄存器介绍14

2.3 MSP430存储器17

2.3.1 程序存储器17

2.3.2 数据存储器18

2.3.3 Flash存储器18

2.4 MSP430的时钟系统18

2.4.1 案例介绍与分析19

2.4.2 MSP430的时钟源19

2.4.3 MSP430的时钟信号21

2.4.4 基本时钟寄存器21

2.5 MSP430的系统复位和低功耗工作模式23

2.5.1 系统复位和初始化23

2.5.2 低功耗工作模式24

2.6 中断系统27

2.6.1 中断的概念和类型27

2.6.2 中断响应及返回过程28

2.6.3 中断嵌套29

2.6.4 中断向量和中断相关寄存器29

第3章 IAR集成开发环境的使用32

3.1 IAR开发平台的安装与使用32

3.1.1 IAR的下载、安装32

3.1.2 IAR的初始化界面35

3.1.3 IAR菜单35

3.1.4 工具栏37

3.1.5 IAR的窗口38

3.2 IAR工程的建立与设置39

3.2.1 创建工作空间39

3.2.2 新建文件并添加到工程40

3.2.3 配置工程40

3.3 C-SPY硬件仿真调试43

3.3.1 仿真器的驱动及硬件连接43

3.3.2 仿真器的使用44

第4章 I/O端口应用46

4.1 任务1 点亮第一个LED小灯46

4.1.1 案例介绍与实现46

4.1.2 I/O端口的特点及结构47

4.1.3 相关寄存器47

4.2 任务2 1s流水灯48

4.2.1 案例介绍与实现48

4.2.2 本书常用的自定义头文件简介49

4.3 任务3 4种模式切换的流水灯51

4.4 任务4 独立按键的应用52

4.4.1 案例介绍与实现52

4.4.2 独立按键原理54

4.4.3 独立按键消抖54

4.5 任务5 I/O中断控制LED55

4.5.1 案例介绍与实现55

4.5.2 相关寄存器配置56

4.5.3 I/O端口操作的基本流程57

4.6 任务6 矩阵按键的应用57

4.6.1 案例介绍与实现57

4.6.2 矩阵键盘的工作原理60

4.6.3 行列扫描法原理60

4.7 任务7 8位数码管全显060

4.8 任务8 8位数码管统一从0到F循环显示61

4.8.1 案例介绍与实现61

4.8.2 数码管的编码原理63

4.8.3 静态显示原理63

4.9 任务9 数码管的轮流显示及动态显示64

4.9.1 案例介绍与实现64

4.9.2 数码管的动态显示原理66

4.9.3 数码管动态显示的消影67

4.10 任务10 数码管显示按键键值67

4.11 任务11 点阵显示71

4.11.1 案例介绍与实现71

4.11.2 点阵的基础知识74

4.11.3 字符编码原理75

第5章 定时器76

5.1 任务1 看门狗76

5.1.1 案例介绍与分析76

5.1.2 WDT的基本结构及工作原理77

5.1.3 WDT相关寄存器77

5.1.4 看门狗的定时模式79

5.2 任务2 定时器A增计数应用80

5.2.1 案例介绍与分析80

5.2.2 定时器A的基本结构81

5.2.3 定时器A的工作模式——停止模式/增计数模式82

5.2.4 定时器A相关寄存器83

5.3 任务3 定时器A的基本应用——连续计数模式85

5.3.1 案例介绍与分析85

5.3.2 连续工作模式的工作方式85

5.3.3 定时/计数器的中断86

5.4 任务4 定时器A的基本应用——增减计数模式87

5.4.1 案例介绍与分析87

5.4.2 增/减计数模式的工作方式87

5.5 任务5 捕获/比较部件88

5.5.1 案例介绍与分析88

5.5.2 相关寄存器90

5.5.3 比较单元92

5.5.4 捕获单元92

5.6 任务6 单片机输出单元应用一94

5.6.1 案例介绍与分析94

5.6.2 输出单元的基本结构94

5.6.3 输出单元的工作方式95

5.7 任务7 单片机输出单元应用二97

5.8 任务8 单片机输出单元应用三97

5.9 任务9 定时器B97

5.9.1 案例介绍与分析97

5.9.2 定时器B的基本结构和特点99

5.9.3 比较/捕获部件100

第6章 单片机的串行通信102

6.1 任务1 通用串行异步通信UART的应用一102

6.1.1 案例介绍与实现102

6.1.2 串行通信的基本概念104

6.1.3 UART的工作原理105

6.1.4 USART相关的控制寄存器109

6.1.5 多机通信模式115

6.2 任务2 通用串行异步通信UART的应用二117

6.2.1 案例介绍与实现117

6.2.2 USART接收部件的工作原理118

6.2.3 USART相关寄存器120

6.3 任务3 通用串行通信同步模式——SPI122

6.3.1 案例介绍与实现122

6.3.2 SPI的工作原理124

6.3.3 同步模式寄存器128

6.4 任务4 I2C总线130

6.4.1 案例介绍与实现130

6.4.2 24C02的基本特性和引脚说明140

6.4.3 I2C总线协议简介141

6.4.4 24C02的具体操作143

第7章 ADC12/DAC12转换模块145

7.1 任务1 ADC单通道单次转换模式145

7.1.1 案例介绍与实现145

7.1.2 ADC12的基本结构与工作原理146

7.1.3 ADC12寄存器153

7.2 任务2 ADC单通道多次转换模式156

7.2.1 案例介绍与分析156

7.2.2 ADC12的4种转换模式与使用160

7.2.3 ADC12的操作步骤165

7.3 任务3 ADC序列通道单次转换模式165

7.4 任务4 ADC序列通道多次转换模式166

7.5 任务5 DAC12的芯片167

7.5.1 案例介绍与分析167

7.5.2 芯片TLC5615概述171

7.5.3 TLC5615的工作原理172

第8章 单片机应用实例174

8.1 任务1 LCD1602174

8.1.1 案例介绍与实现174

8.1.2 LCD1602概述178

8.1.3 LCD1602的操作流程180

8.2 任务2 LCD12864182

8.2.1 案例介绍与分析182

8.2.2 LCD12864概述186

8.2.3 LCD12864操作流程195

8.3 任务3 时钟芯片DS1302198

8.3.1 案例介绍与分析198

8.3.2 DS1302概述203

8.3.3 DS1302的读写操作和寄存器配置204

8.4 任务4 DS18B20206

8.4.1 案例分析与介绍206

8.4.2 DS18B20概述212

8.4.3 DS18B20寄存器配置214

8.4.4 DS18B20的初始化与数据读取216

8.5 任务5 HS0038红外通信219

8.5.1 案例介绍与分析219

8.5.2 红外线接收器HS0038概述222

8.5.3 红外接收操作224

8.6 任务6 NRF24L01无线模块226

8.6.1 案例介绍与分析226

8.6.2 NRF24L01概述234

8.6.3 NRF24L01的工作模式235

8.6.4 NRF24L01寄存器配置238

8.6.5 NRF24L01模块的操作与配置241

8.7 任务7 PS2键盘242

8.7.1 案例介绍与分析242

8.7.2 PS2键盘概述252

8.7.3 PS2键盘的数据发送253

8.8 任务8 步进电动机255

8.8.1 案例介绍与分析255

8.8.2 28BYJ-48步进电动机概述260

8.8.3 芯片ULN2003简介261

8.9 任务9 超声波模块应用——测距262

8.9.1 案例介绍与分析262

8.9.2 HC-SR04概述264

8.9.3 电气参数265

8.9.4 超声波工作时序图265

附录 MSP430F149引脚功能对照表266