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MSP430单片机基本特点
22:02:08来源: 21IC
已经用于各个领域，尤其是仪器仪表、监测、医疗器械以及等领域。
下面简单来说一下它的主要特点：(1)低电压范围，1.8～3.6V。
(2)超，拥有5种低模式。
(3)灵活的时钟使用模式。
(4)高速的运算能力，16位RISC架构，125ns。
(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：;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)MSP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。
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msp430与51单片机的特点对比研究
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MSP430单片机串口通信详解
#include&msp430G2553.h&
#include &in430.h&
void UartPutchar(unsigned char c);
unsigned char UartGetchar();
unsigned char temp=0;
unsigned char number[2]={0};
void main( void )
& WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; & & & & & & & & // Stop WDT
& BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; & & & & & & & & & &// Set DCO
& DCOCTL = CALDCO_1MHZ;
& P1DIR|=BIT6;
& P1OUT&=~BIT6;
& P1SEL = BIT1 + BIT2; & & & & & & & & & & &// P1.1为 RXD, P1.2为TXD
& P1SEL2 = BIT1 + BIT2; & & & & & & & & & & // P1.1为 RXD, P1.2为TXD
& UCA0CTL1 |= UCSSEL_2; & & & & & & & & & & // 选择时钟BRCLK
& UCA0BR0 = 106; & & & & & & & & & & & & & &// 1MHz 9600
& UCA0BR1 = 0; & & & & & & & & & & & & & & &// 1MHz 9600
& UCA0MCTL = UCBRS2 + UCBRS0; & & & & & & & // 波特率=BRCLK/(UBR+(M7+...0)/8)
& UCA0CTL1 &= ~UCSWRST; &
& // 初始化顺序:SWRST=1设置串口，然后设置SWRST=0,最后设置相应中断
& IE2 |= UCA0RXIE; & & & & & & & & & & & & &// 使能接收中断
& &//UartPutchar(9);
& &// display_int(temp,0);
& & __delay_cycles(10000);
/**********************************UART接收中断*************************/
#pragma vector=USCIAB0RX_VECTOR
__interrupt void USCI0RX_ISR(void)
& //while (!(IFG2&UCA0TXIFG)); & & & & & & & &// 等待发送完成
& //UCA0TXBUF = UCA0RXBUF; & & & & & & & & & &// TX -& RXed character
& temp=UCA0RXBUF;
/******************************UART发送字节函数*************************/
void UartPutchar(unsigned char c)
&while(!(IFG2 & UCA0TXIFG)); &//待发送为空
&UCA0TXBUF=c;
&IFG2 &=~UCA0RXIFG;
/*********************************UART接收字节数据******************/
unsigned char UartGetchar()
& while(!(IFG2 & UCA0RXIFG)); //等待接收完成
& c=UCA0RXBUF;
& IFG2 &=~UCA0TXIFG;
/******智能控制工作室*******/
&&&MSP430g2553串口通信
MSP430的不同型号，其串行通讯工作模式是一样的。以MSP430G2553为例进行说明。MSP430G2553是20个引脚的16位单片机。具有内置的16位定时器、16k的FLASH和512B的RAM，以及一个通用型模拟比较器以及采用通用串行通信接口的内置通信能力。此外还具有一个10位的模数(A/D)转换器。其引脚排布如图1.1所示。其功能表如表1.1所示。
串行通讯模块主要由三个部分组成：波特率生成部分、发送控制器以及接收控制器。如图1.2所示。
一、UART模式
在异步模式下，接收器自身实现帧的同步，外部的通讯设备并不使用这一时钟。波特率的产生是在本地完成的。异步帧格式由1个起始位、7或8个数据位、校验位（奇/偶/无）、1个地址位、和1或2个停止位。一般最小帧为9个位，最大为13位。
（一）UART的初始化
单片机工作的时钟源来自内部三个时钟或者外部输入时钟，由SSEL1、SSEL0，以决定最终进入模块的时钟信号BRCLK的频率。所以配置串行通讯的第一步就是选择时钟。
通过选择时钟源和波特率寄存器的数据来确定位周期。所以波特率的配置是串行通讯中最重要的一部分。波特率设置用三个寄存器实现：UxBR0（选择控制器0）：波特率发生器分频系数低8位。UxBR1（选择控制器1）：波特率发生器分频系数高8位。UxMCTL
数据传输的格式，以及数据传输的模式是通过配置控制寄存器UCTL来进行设置。
接收控制部分和发送控制部分。首先需要串行口进行配置、使能以及开启中断。串口接收数据一般采用中断方式，发送数据采用主动发送。当接收到一个完整的数据，产生一个信号：URXIFG0=1（类似于51单片机的接收中断标志位），表示接收完整的数据。当数据正在发送中，UTXIFG0=1，此时不能再发送数据，必须等当前数据发送完毕（UTXIFG0=0）才能进行发送。
二、SPI模式
&&&USTAR下的SPI模式有如下特点：
1、SPI模式支持3线和4线模式；
2、支持主机与从机模式；
3、接受和发送有各自独立的发送移位寄存器和缓冲器；
4、接受和发送都有独立的中断能力；
&5、移位时钟的极性和相位可编程；
6、字符长度可以是7位或者8位。
SPI工作在全双工下，即主机发送的同时也接收数据，传输的速率由编程决定。4线SPI模式用附加数据线，允许从机数据的发送和接收。其信号如下：&SIMO：从进主出，主机模式下，数据输出；从机模式下，数据输入。SOMI：从出主进，主机模式下，数据输入，从机模式下，数据输出。UCLK：USART SPI模式时钟，信号有主机输出，从机输入。CLK时钟只能由主机提供。STE：从机模式发送接收允许控制脚，用于4线模式。
（一）SPI初始化
SPI当中不需要波特率调整，所以UxMCTL=0x0000，SPI的初始化及其复位和UART公用一套寄存器。
在初始化或者重新配置USART的SPI时，必须按照以下顺序进行：
1、UxCTL寄存器的第0位SWRST置位；
2、在SWRST置位的条件下，初始化所有的SPI寄存器，包括UxCTL寄存器；
3、通过置位模块使能寄存器MEx的URXEx和UTXEx位使能SPI的接受和发送使能模块；
4、通过软件复位UxCTL寄存器的第0位SWRST；
5、通过中断使能寄存器IEx的URXIEx和UTXIEx来使能发送和接受中断。
三、寄存器及其功能
通信模块寄存器如下：
（1）控制寄存器UxCTL
控制寄存器内的信息决定了USART的基本操作。如：选择通信协议、通信模式和校验位。在SWRST复位使USART复位操作禁止前，各位应根据选择的模式进行编程。
表3.2&&发送控制寄存器UxCTL
校验允许位
0：校验禁止
1：校验允许
奇偶校验位
停止位选择
0：1位停止位
1：2位停止位
3（LISTEN）
（选择是否发送数据由内部反馈给接收器）
USART模块的模式选择
0：UART模式（异步）
1：SPI模式（同步）
多机模式选择位
0：线路空闲多机协议
1：地址位多机协议
0（SWRST）
控制位（上电置位）
0：USART禁止
1：USART允许
（2）发送控制寄存器UxTCTL（未作说明的位未用）
寄存器UxTCTL控制与发送操作相关的USART硬件。
表3.3&&发送控制寄存器UxTCTL
时钟相位控制位
0：正常UCLK时钟
1：UCLK时钟延迟半个周期
时钟极性控制位
0：UCLKI信号与UCLK信号极性相同
1：UCLKI信号与UCLK信号极性相反
5（SSEL1）
时钟源选择
（确定波特率发生器的时钟源）
00：外部时钟UCLKI
01：辅助时钟ACLK
10：系统时钟MCLK
11：子系统时钟SMCLK
4（SSEL0）
发送控制位
0：SPI为4线模式
1：SPI为3线模式
0（TXEPT）
发送器空标志，在异步模式与同步模式时是不一样的
0：正在传输数据或者发送缓冲器(UTXBUF)有数据
1：表示发送移位寄存器和UTXBUF空或者SWRST=1
（3）接收控制寄存器URCTL
URCTL 控制与接收操作相关的USART硬件并保存由最新写入URXBUF的字符引起的出错状况和唤醒条件。若FE、PE、OE、BRK、RXERR 或 RXWake&中的任何一位置位，通过接收下一个字符不能使其复位。它们的复位要通过访问接收缓存URXBUF、USART的软件复位SWRST、系统复位PUC或用指令修改。
表3.4&&接收控制寄存器URCTL
帧错误标志位
0：无帧错误
1：有帧错误
校验错误标志位
0：校验正确
1：校验错误
溢出标志位
打断检测位
3（URXEIE）
接收出错中断允许位
0：禁止中断，不接收出错字符，不改变URXIFG标志
1：允许中断，接收出错字符，置位URXIFG标志
2（URXWIE）
接收唤醒中断允许位
0：接收的所有字符都能够置位URXIFG
1：只有接收到地址字符才置位URXIFG
1（RXWake）
接收唤醒检测位
0：未被唤醒，接收到的字符是数据
1：唤醒，接收的字符是地址
0（RXERR）
接收错误标志位
0：未接收到错误
1：接收到错误
在各种条件下URXEIE和URXWIE对URXIFG的影响：
接收字符后的标志位URXIFG
置位(&接收所&有字符)
（4）波特率选择寄存器和调制控制寄存器
波特率产生器利用波特率选择寄存器UxBR1和UxBR0，以及调整控制寄存器UxMCTL，来产生串行数据流的位定时。UxBR0、UxBR1这两个寄存器是用于存放波特率分频因子的整数部分，若波特率发生器的输入频率BRCLK不是所需波特率的整数倍，带有小数，则整数部分写入UxBR寄存器，小数部分则由调整寄存器UxMCT的内容反映。波特率由以下公式计算：
波特率=BRCLK/(UBR+(M7+M6+ &M0)/8)
寄存器各位如下：
（5）接收数据缓存URXBUF
接收缓存存放移位寄存器最后接收的字符，可由用户访问，读接收缓存可以复位接收时产生的各种错误标志、RXWAKE位和URXIFGx位。如果传输7位数据，接收缓存内容右对齐，最高位为0。当收接和控制条件为真时，接收缓存装入当前接收到的字符。
装入URXBUF
无差错地址字符
所有地址字符
无差错字符
（6）发送数据缓存UTXBUF
发送缓存含有当前要由发送器发送的数据。UTXIFG 标志表示UTXBUF已准备好接收下一个要发送的字符。将数据写入UTXBUF初始化发送功能。如果发送移位寄存器为空或即将为空，数据的发送立即开始。只有当UTXBUF为空时，数据才能写入缓存，否则可能发送不可预料的字符。
表1.1&&MSP430G2553引脚功能表
引脚功能描述
通用I/O口、ADC10模拟输入A0(1)&、Comparator_A+，CA0输入、TIMER _A时钟信号TACLK输入、ACLK信号输出
通用I/O 口、Timer0_A，捕捉：CCI0A输入，比较：Out0输出/ BSL发送、UART模式中USCI_A0接收数据输入、SPI模式中USCI_A0受控器数据输出/主控器输入、ADC10模拟输入A1 、Comparator_A+，CA1输入
通用I/O 口、Timer0_A，捕获：CCI1A输入，比较：Out1输出、UART模式中USCI_A0发送数据输出、SPI 模式中USCI_A0受控器数据输入/主控器输出、ADC10模拟输入A2、Comparator_A+，CA2输入
通用I/O 口、ADC10，转换时钟输出(1)、ADC10模拟输入A3、ADC10负基准电压、Comparator_A+，CA3输入、Comparator_A+，输出
通用I/O 口、Timer0_A，比较：Out0输出/ BSL接收、USCI_B0时钟输入/输出、USCI_A0受控器发送使能、ADC10模拟输入A5、Comparator_A+，CA5输入、JTAG测试模式选择输入终端
通用I/O 口、Timer1_A，捕获：CCI0A输入，比较：Out0输出
通用I/O 口、Timer1_A，捕获：CCI1A输入，比较：Out1输出
通用I/O 口、Timer1_A，捕获：CCI1B输入，比较：Out1输出
通用I/O 口、Timer1_A，捕获：CCI0B输入，比较：Out0输出
通用I/O 口、Timer1_A，捕获：CCI2A输入，比较：Out2输出
通用I/O 口、Timer1_A，捕获：CCI2B输入，比较：Out2输出
通用I/O 口、Timer0_A，比较：Out1输出、、ADC10模拟输入A6、Comparator_A+，CA6输入、SPI模式中USCI_B0受控器输出/主控器输入、I2C 模式中的USCI_B0SCLI2C 时钟、JTAG测试数据输入或测试时钟输入
通用I/O 口、ADC10模拟输入A7、Comparator_A+，CA7输入、Comparator_A+，输出、SPI模式中的USCI_B0受控器输入/主控器输出、I2C 模式中的USCI_B0SDAI2C 数据输入、JTAG测试数据输出终端或测试数据输入
复位、不可屏蔽中断输入、编程及测试期间的两线制(Spy-Bi-Wire) 测试数据输入/输出
为端口1上JTAG引脚选择测试模式、器件保护熔丝连接至TEST、编程及测试期间的Spy-Bi-Wire测试时钟输入
晶体振荡器的输出终端、通用I/O 口
晶体振荡器的输入终端、通用I/O 口、Timer0_A，比较：Out1输出
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msp430与51单片机的特点对比研究
气控制包括一次风机控制和每个炉排风门的控制。二次燃烧空气控制仅是二次风机控制。其中一次风机和二次风机采用变频控制 ,以保证燃烧室供气的最大灵活性和可利用性,同时将能耗降低到最低程度。
3.2 一次燃烧空气的概述及其控制
垃圾在燃尽段未燃尽的情况下,稍微增加空气量。炉膛温度较高,O2浓度低时稍微增加空气量。相反,炉膛温度低,O2浓度较高时则减少空气量。一次燃烧空气炉膛温度管理值为850~1000℃。为了抑制二噁英的生成,需保持炉膛温度达到850℃以上。如果炉膛温度达到1000℃以上并持续燃烧,炉壁会附着形成烧结块,将会阻碍燃烧损坏耐火材料,且易产生NOx。由于垃圾质量原因会有暂时超过1000℃的情况发生,但最好尽量保持在1000℃以下。对燃烧空气进行控制一次空气量是按照焚烧炉膛烟气含O2量来控制的,但是由于受焚烧炉膛区域的温度和粉尘浓度的影响,无法在焚烧炉炉膛设置氧量计,只能在省煤器出口设置,因此这里所说的焚烧炉膛烟气含氧量是根据省煤器出口氧量计的值推算出来的计算值。
要操作的炉排段,然后将其“手动”按钮按下,这时“手动”按钮将会点亮提示可以进行手动操作了。接下来便可以通过各自的“前进”“后 退”按钮进行相应的手动操作了,操作的同时需要观察相应的位置指示灯以了解炉排的运行情况。进行自动操作的时候,首先将所有的炉排段都打到“自动”的位置,当所有的“自动”按钮点亮时,便可以进行自动操作了。这时,只需要按下画面上的“自动启动”按钮,炉排各段将按照设定的周期自动运转。同时,监视画面上的“自动运转中”指示灯被点亮,提示当前的运行状态。如果想要将自动运转中的炉排全部停止,只需要按下“自动停止”按钮。
4.2 垃圾焚烧电厂燃烧自动控制系统的控制启动顺序
根据下面的操作流程,在DCS画面上顺序启动垃圾焚烧电厂燃烧自动控制系统。控制功能的算法实现可根据现场已具备的条件做适当的调整。ACC调试阶段,需保证生产的正常运行,不能影响生产。
确定保持稳定燃烧→ACC控制操作顺序→炉排控制ACC控制→一次风流量ACC控制→二次风流量ACC控制→一次风温度ACC控制参考文献:
[1]李为民.城市生活垃圾分类评价、收费标准与卫生处理技术规范实用手册[M]北京:北京电子出版种,2005．[2]建设部,国家环境保护总局,科技部．城市生活垃圾处理及污染防治技术政策[J]．环境保护,-11．
4 垃圾焚烧电厂燃烧自动控制系统画面及控制启动顺序
4.1 垃圾焚烧电厂燃烧自动控制系统画面
垃圾焚烧电厂燃烧自动控制系统的画面共包括操作监视画面
和运转设定画面。通过这些画面,可以实时监视炉排的运转状况并可以对其进行相应的远程操作。对于运行过程中需要根据工况进行设置的一些参数也可以通过设定画面来进行修改。在运转设定画面上,操作员可以根据每日焚烧量情况以及垃圾质量的当前状况对垃圾演算过程中的一些参数进行设置。进行手动操作的时候,先确定
······上接第56页
例,其内部总线为8位,故其大部分内部功能模块也都是8位的,即使经研究现已加了很多功能模块,但是由于其内部总线已固定为8位,受其结构的限制,因此很难增加更多的模拟功能部件。然而MSP430系列单片机具16位基本结构,同时经转换,其内部的数据总线仍然保有8位总线;再者MSP430系列单片机的基本结构属混合型,是一种开放式的架构,因此对于MSP430系列单片机来说,不管是8位功能模块,还是16位功能模块,其都能实现。除此之外,MSP430系列单片机还可实现模数转换及数模转换,这也是MSP430系列单片机之所以能够迅速、方便增加其功能部件的主要原因之一。
与熟悉,以及不同单片机之间的联系与不同之处。在对芯片进行选
择的时候也要尽量保证最大化的芯片利用率,且要保证使用的便利性。因此,在实际的应用当中,对单片机进行选择时一定要仔细分析不同单片机的特点及优劣之处,结合自身的具体需求及条件,选择正确的单片机,以实现芯片利用率的最大化。参考文献:
[1]葛亦斌,罗维,盛蒙蒙,邱烨.浅析msp430与51单片机的特点[J].科技传播.2009(03),pp.44.
[2]赵亮.跟我学51单片机(一)——单片机最小系统组成与I/O输出控制[J].电子制作.2011(01),pp.73-74.
[3]吴怀超,王海南.MSP430和MCS-51单片机在数据采集中的应用比较[J].自动化技术与应用.2010(11),pp.111-113.
[4]张军,陈慧丽.基于MSP430单片机和DS18B20的数字温度计[J].电子设计工程.2010(11),pp.106-109.
通过分析可知,无论是MSP430单片机还是51单片机,其都有着其自身的独特特点,也都有着其各自的优势。通常来说,在实际的应用当中,单片机的选择通常取决于设计任务的复杂度,为保证单片机选择的正确性,就必须要对单片机的性能及特点进行充分的了解
······上接第55页
对选定的主吊机械从进行全面的经济性测算,以确定该类型起重机械经济性最优。通过对初步选定的主吊机械进行详细的安全性校核,最终选定起吊高度满足要求、最大起吊作业负荷不超过90%、起重臂与吊物间有不少于0.5m的抗杆安全距离的机械作为主吊机械。参考文献:
[1]2013年中国风电装机容量统计.中国可再生能源学会风能专业委员会.
[2]风力发电机组的分类及各自特点.中国能源网.[3]风力发电机组吊装机械选型[J].建筑与文化.
风力发电机组吊装施工中,主吊机械的选型是一个综合筛选的过程,吊装施工单位要从本公司自有机械和租赁市场起重机械资源拥有情况进行合理选型。通过现场实地踏勘,详细了解风场整体情况和施工环境,综合考虑工期要求、施工时段、机械转场费用和转场时间等因素,选择经济性较好的起重机械类型;再根据风机吊装施工方法、风机高度及各部件重量等选择主吊机械作业工况和级别,
2014年5月下 第10期 总第190期
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