MSP430系列单片机是美国德州仪器(TI)1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集(RISC)的混合信号处理器(Mixed Signal Processor)。
MSP430单片机称之为混合信号处理器,是由于其针对实际应用需求,将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上,以提供“单片机”解决方案。该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器仪表中。 什么是单片机?
单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),英文缩写:MCU。它是把中央处理器、存储器、定时/计数器、各种输入输出接口等都集成在一块芯片上的微型计算机。
什么是嵌入式?
IEEE(国际电气和电子工程师协会) 对嵌入式系统的定义:用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置.
Devices Used to Control,Monitor or Assist the Operation of Equipment,Machinery or Plants. 国内普遍认同的嵌入式系统定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。
MSP430单片机
内核是16位RISC处理器的超低功耗混合信号处理器 丰富的片内外设 灵活的开发手段
MSP430单片机特点 ◆超低功耗
低电压工作1.8~3.6V,RAM数据不丢失情况下耗电仅0.1μA,活动模式耗电290μA/MIPS,I/O输入最大漏电流仅为50nA 灵活的时钟系统
采用向量中断,需要运行时通过中断唤醒CPU,只需3.5μs ◆强大的处理能力 指令速度高达25MIPS
◆高性能模拟技术及丰富的片上外设 时钟模块、Flash控制器、RAM控制器、通用I/O端口、定时器、数模转换器、比较器、UART、SPI、I2C、USB等
MSP430单片机的应用领域 ◆能量收集
太阳能、热能、振动能、人体运动的动能等; ◆计量仪表
水表、电表、流量表等; ◆安全与安防
烟雾探测器、破损玻璃检测系统等; ◆便携式医疗
血糖计、个人血压监控器、心率检测计等;
MSP430F5529单片机特性
◆低工作电压:1.8V到3.6V; ◆超低功耗:
--活动模式(AM):所有系统时钟活动
290 μA/MHz在8MHz,3.0V,Flash Program 150 μA/MHz在8MHz,3.0V,RAM Program --待机模式(LPM3):
实时时钟、看门狗、电源监控、RAM数据保持、快速唤醒: 1.9μA在2.2V,2.1μA在3.0V(典型)
低功耗振荡器、通用计数器、看门狗、电源监控、RAM数据保持、快速唤醒: 1.4 μA在3.0V(典型) --关闭模式(LPM4):
RAM数据保持,电源监控,快速唤醒:1.1μA在3.0V(典型) --关断模式(LPM4.5):0.18μA在3.0V(典型) ◆从待机模式下唤醒时间在3.5μs内(典型);
◆16位RISC结构,可拓展内存,高达25-MHZ的系统时钟; ◆灵活的电源管理系统:
--核心供电电压可编程调节的内置LDO --电源电压监控、监测及掉电检测 ◆UCS统一时钟系统:
--频率稳定的FLL控制回路
--低功率或低频率内置时钟源(VLO)
MSP430F5529单片机特性 ◆ UCS统一时钟系统:
--修整后的低频内置参考源(REFO) --32KHZ低频晶振(XT1) --高达32MHZ高频晶振 (XT2)
◆具有五个捕获/比较寄存器的16位定时器TA0,Timer_A; ◆具有三个捕获/比较寄存器的16位定时器TA1,Timer_A; ◆具有三个捕获/比较寄存器的16位定时器TA2,Timer_A; ◆具有七个捕获/比较映射寄存器的16位定时器TB0,Timer_B; ◆两个通用串行通讯接口:
--USCI_A0和USCI_A1,每个支持:增强UART、IrDA、同步SPI --USCI_B0和USCI_B1,每个支持: I2C 、同步SPI ◆全速USB:
--集成USB-PHY
--集成3.3V/1.8V USB 电源系统 --集成USB-PLL
--8输入,8输出端点
◆具有内部基准电压,采样和保持及自动扫描功能的12位ADC(MSP430F552X系列仅有); ◆比较器;
◆支持32位运算的硬件乘法器;
◆串行系统编程,无需添加外部编程电压;
◆三通道内部DMA;
◆具有实时时钟功能的基本定时器;
MSP430F5529引脚图
MSP430F5529结构图