基于MSP430的教学平台设计毕业论文

论文总字数：13856字

摘 要

MSP430单片机是美国德州仪器公司1996年推出的一种混合信号处理器。它将许多具有不同功能的数字电路、模拟电路和微处理器集成到一个非常小的芯片中，以满足实际生产和生活的需要。芯片上寄存器多，存储器可实现各种操作，MSP430单片机具有16位超低功耗，精简指令集，具有高效的处理方法，保证了实验程序代码的处理高效率。

本次毕业设计是基于MSP430F5529单片机的嵌入式平台，包括AD转换、DA转换、数码管、矩形键盘、蜂鸣器外围电路。根据目前的实验条件和理论教学内容，在完善现有设计课题的基础上，力求开发出设计新颖、功能明确的设计课题库，以期在未来的学生课程设计中得到应用，主要是实现各种实验。数字管用于数据显示，蜂鸣器用于报警等基本功能。建立了一个基于MSP430F5529单片机的嵌入式教学平台，可用于未来的学生课程设计。

关键词：MSP430F5529；嵌入式平台

Design of Teaching Platform Based on MSP430

Abstract

MSP430 singlechip is a kind of mixed signal processor which was promoted to the market by Texas Instruments Company of America in 1996.It integrates many digital circuits,analog circuits and microprocessors with different functions into a very small chip to meet the needs of actual production and life.There are many on-chip registers,memory can realize all kinds of operations,and MSP430 singlechip is 16 bits ultra-low power consumption,and has a reduced instruction set,which makes it have an efficient processing method,which ensures that the initial high efficiency of the experimental program code can be written.

This graduation project is an embedded platform based on MSP430F5529 MCU,including AD conversion,DA conversion,digital tube,rectangular keyboard,buzzer peripheral circuit.According to the current experimental conditions and the content of theoretical teaching,on the basis of perfecting the existing design topics,we try our best to develop a design topic bank with novel design and clear function,so that it can be used in the future students'curriculum design,mainly to realize various experiments.Digital tube is used for data display,buzzer is used for alarm and other basic functions.An embedded teaching platform based on MSP430F5529 MCU is built,so that it can be used in future student curriculum design.

Key words: MSP430F5529; Embedded Platform

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 引言 1

1.1 基于MSP430单片机研究的目的背景 1

1.2 教学用单片机实验平台的现状 1

1.3 国内MSP430系列单片机开发板概要 2

第2章 方案设计背景介绍 3

2.1 IAR编程环境 3

2.2 MSP430系列单片机简介 3

第3章 毕业设计方案介绍 4

3.1 GPIO实验 4

3.1.1 软件延时控制流水灯 4

3.1.2 按键输入 4

3.2 外部中断 5

3.3 系统时钟 5

3.3.1 产生ACLK、SMCLK、MCLK等系统时钟信号 6

3.3.2 对MSP430F5529单片机中的时钟进行配置和输入选择配置 6

3.4 定时器实验 6

3.4.1 TIMER时钟源的定时器模式 6

3.4.2 PWM控制技术 7

第4章 结束语 9

4.1 毕业设计总结 9

4.2 对于本次毕业设计存在的问题 9

致 谢 10

参考文献 11

第1章 引言

1.1 基于MSP430单片机研究的目的背景

紧随着时代的进步，微电子技术也在不断的发展进步，与物联网相关的技术产业应用，即主要是单片机技术作为物联网相关产业的主要技术职业，其得到了更为广阔的发展机会和应用前景。目前来看，国内很大一部分大学教学都是使用51系列的单片机，因而不论是教学还是比赛，学生都是使用51系列单片机。但是实际上，在实际的工业设计和使用当中，使用MSP430系列的单片机企业占据绝大多数，由于MSP430系列单片机的功能非常强大，在运行速度方面远远超过51系列单片机，，而且功耗低，所以受到绝大多数工业开发的青睐。我们课程上所学过的硬件设计和编程于实际上的工业设计相比，有很大的差距，因而在51系列单片机的学习基础上，进行MSP430单片机的开发和研究是非常有必要的。

MSP430单片机发展历史悠久，种类繁多，广大的电子爱好者和工业电子研发人员都倾向于运用MSP430系列单片机进行科研开发。MSP430F5529单片机具有16位，超低功耗，精简指令，能够办证实验程序代码的处理高效率。MSP430F5529单片机搭建的嵌入式平台是一个学习的工具，也是一个研究深造的工具。它主要服务于以下三类人：一类是在校的电子专业以及仪器仪表专业的学生，因为他们虽然理论学的很好，但缺乏实战经验。这个由MSP430F5529单片机搭建的嵌入式平台能够将他们课本上学到的知识转化为真正的电子产品；一类是业余的电子爱好者，他们的特点是有一定的做实际电子产品的经验，但是理论不足。他们可以通过这个平台，边做边学，由事物转化到原理图和程序上来，转到理论上来；最后一类人就是有一定的理论和较少的开发经验者。这类人最适合用这种简单基础的实验平台，从电阻、电容开始画图，从最简单的代码编程，理论与实际相结合来提升自己的能力。

故本毕业设计所采用的是MSP430F5529单片机，是目前学校用于教学以及课程设计的通用平台，但是经过几轮的教学实践，时常发现学生常用的实验案例比较简单而且缺少创新和突破，基于此现状，希望在已经具有的基础上在设计题目的数量上和质量上能够有所突破，在不同难度级别的设计题目上都能创新。本次毕业设计以该开发套件为硬件平台，配合目前的实验条件，结合理论教学的内容在完善已有的设计题目的基础上，尽可能的开发出设计新颖、功能明确的设计题目库，以便在以后的学生课程设计中能够使用。

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