MSP430常見問題與解答
發布時間：2008-10-22 19:59
發布者：
MSP430
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1-問：JTAG 與 I/O 功能之間的 MSP430 引腳復用
答： 四個引腳 P1.7 - P1.4 在 20 與 28 引腳 MSP430F1xx 器件上均同時具有 I/O 與 JTAG 功能。這些引腳的默認功能是，當器件通電時具有 I/O 功能。當測試引腳拉高時，則將這些引腳選為 JTAG。當使用交互式系統內調試程序時，這些器件的 FET 會將這些引腳處于 JTAG 模式下。如欲了解有關在使用調試程序時從 JTAG 模式發布引腳的信息，敬請參閱《FET 工具用戶指南》。
注：如果將外部電路附加到共享引腳上，則必須考慮 JTAG 信號對引腳的相互影響。
如果通過 JTAG 對該器件進行系統內交互式編程或調試，則需考慮電路將產生的影響。如果電路將增加共享引腳的負載或偏置，進而干擾 JTAG 通信，則應考慮這一點。更高引腳計數器件具有僅可用于調試與編程的專用 JTAG 引腳。
[在使用MSP430 JTAG 的管腳做其它控制應用的時候，要注意，此時會影響到FET 的調試，
導致無法下載單片機程序或無法調試，建議引腳足夠應用的時候，避開使用JTAG 復用I/O 功能]
2-問：MSP430 ADC12 模塊的速度
答： ADC12 的轉換速率是轉換所需的 ADC12CLK 以及時鐘的一項功能。ADC12CLK 的近似最小值與最大值分別為 500kHz 及 6.5MHZ。速度最快的整個轉換過程可以在 17 個周期內完成（13 個周期進行轉換，4 個周期進行采樣及保持）。6.5MHz/17 = 382ksps。ADC12 的運行速率不能低于最小值的 ADC12CLK，但在軟件的控制下，采樣門可以無限制保持打開狀態。如欲了解有關采樣與轉換時間規范的更多詳情，敬請參閱數據表。
3-問：MSP430 I/O 引腳的汲極電流與源極電流
答： MSP430 未指定來自 I/O 引腳的最大絕對電流。如欲了解 Voh 與 Vol 的規范，敬請參閱數據表。其中顯示了每個 I/O 引腳均可提供幾毫安的電流，但輸出電壓將隨著電流的增大而發生變化。這些規格的附注通常提供了要維持特定電壓，所有組合的輸出提供的最大總電流。MSP430 I/O 不適于驅動高電流的20mA LED。
4-問：MSP430 SPI 或 UART 的速度
答： 在 SPI 主模式下，通信速率可以達到 4Mbps，而在 UART 模式下，速率也可達到 2Mbps。USART 可進行配置，以便同時支持同步 (SPI) 與異步 (UART) 操作，并且可從幾個內部及外部時鐘源（與 CPU 時鐘無關）中進行選擇。在 SPI 主模式下，USART 的運行速率可達到應用時鐘的 1/2。例如，如果使用 8MHz 時鐘，則 SPI 主模式的傳輸速率可達到 4Mbps。在 UART 模式下，實現可靠通信至少要求每位 3 或 4 個時鐘。例如，8MHz 時鐘除以 4 可以支持高達 2Mbps 的速率。MSP430xxxx 用戶指南中提供了有關 USART 功能的完整說明，其網址是：http://www.ti.com/MSP430。
5-問：MSP430 中斷所需的最小輸入脈寬
答： 最小中斷脈寬必須大于 1.5 主時鐘周期 (MCLK)，以確保中斷有效。有關問題請參閱器件特定的數據表。
6-問：MSP430 使用入門
答： 如欲了解有關 MSP430 產品系列的完整信息，敬請訪問 MSP430 主頁：http://www.ti.com/MSP430。在
在 MSP430 主頁上，提供了可與所有文檔、應用報告、可下載代碼示例以及開發商信息相連的鏈接。每個 MSP430 器件均具有相關的數據表，其中包含了特定器件的電氣參數以及集成到特定器件中的外設模塊的列表。此外，每個器件系列（MSP430x1xx、 MSP430x3xx、MSP430x4xx）均具有相關的用戶指南，其中提供了有關 CPU、編程以及外設操作的詳細信息。所有 MSP430 器件在不出現異常的情況下均具有相同的 CPU 及指令集。器件獨立外設模塊（定時器、UART、A/D）均經過嚴格地存儲器映射。MSP430 快閃仿真工具 (FET) 是一款全面、低成本、易于使用的工具，同時，通過它可以很好地熟悉 MSP430。FET 中包含許多業經驗證的范例程序，并且提供了完成一個項目所需的器件樣片以及所有硬件和軟件。
7-問： MSP430：MSP430 的硬件 USART 配置
答： MSP430 中的硬件 USART 模塊是一種狀態機制 (state machine)，每次定義新的 USART 配置時都必須將其狀態復位。這可以通過固件，由 UCTL 寄存器中 SWRST 位的設置/復位序列來實現。
默認情況下，SWRST 位是在上電復位 (POR) 后設置的。如果在 POR 之后通過配置控制寄存器第一次對 USART 模塊參數進行定義，則配置 UCTL 寄存器應在序列中排在最后一位，這樣就可以將SWRST 復位，以啟動帶有預定設置的狀態機制。這可以通過 MOV.B #000X XXX0B、匯編語言編寫的 &UCTL 以及 C 語言編寫的 UCTL = 0b000X XXX0 來實現。如欲了解更多詳情，敬請參閱該器件的用戶指南以及代碼范例。
如果在固件中重新配置了 USART 模塊，則在重新配置后必須對 SWRST 位進行設置/復位序列操作，以重新啟動帶有新配置的 USART 狀態機制。
8-問：MSP430 端口引腳中斷類型
答： 端口引腳中斷與邊緣有關，并可單獨選擇。用戶可以為每個引腳選擇上升邊緣或下降邊緣中斷。請注意，中斷標記只能在具有專用中斷矢量的 I/O 引腳上自動清除，P0.0 與 P0.1 僅可用于MSP430x3xx 器件。在具有中斷功能的其它端口引腳上，該標記不會自動清除，并且用戶程序必須明確清除該標記。除了個別中斷啟用位之外，還必須為待服務的任何中斷設置在狀態寄存器中的全局中斷啟用 (GIE) 位。如欲了解其它信息，敬請參閱用戶指南中有關數字 I/O 的章節。
9-問：MSP430 內置溫度傳感器的精度
答： 產品說明書中提供了帶有相應容差范圍的額定 00C 電壓與溫度系數。額定 00C 電壓規定為986mV，其最大誤差為 +/- 5%。因此，溫度傳感器的 00C 電壓在最惡劣的環境下，每個器件可能會相差幾乎 +/- 50mV。這大約等于 +/- 14C。請注意，這種差異主要與各個器件有關，因此，只要對單個器件進行適當校準，即可通過滿分辨率的 ADC12 獲得非常準確的絕對溫度。
10-問：MSP430F11x1 與 MSP430F11x1A 之間的差異
答： MSP430F11x1：
BSL 版本 1.10（勘誤表：BSL2 與 BSL3）發布保密保險絲 (Security-Fuse) 并非供應用之用（勘誤表：FUSE2）為了確保安全操作，引腳 Test/Vpp 處需要一個外部下拉電阻器（勘誤表 TEST1）
MSP430F11x1A：
BSL 版本 1.30（勘誤表 BSL2 與 BSL3 已修改，如欲了解詳情，敬請參閱“MSP430 引導加載程序的功能”(SLAA089A)） 該 Security-Fuse 的發布供應用所用（勘誤表 FUSE2 已修改） 為了確保安全操作，在引腳 Test/Vpp 處無需任何外部下拉電阻器（勘誤表 TEST1 已修改）
提示：
將未使用的 Test/Vpp 引腳連接到 VSS 是一種很好的設計實踐。如果將 Test/Vpp 信號連接至 JTAG 連接器以啟用電路內調試與編程功能，則外部下拉電阻器將提高 EMI（電磁干擾）與 ESD（靜電放電）性能。
11-問：大規模生產期間的快閃編程方法
答： 在大規模生產期間對 MSP430 閃存器件進行編程時，可以使用以下選項：
1-使用編程器（隨時使用，無需開發）：
a MSP-PRGS430
b BSL工具（例如來自 Gessler Elektronik、Softbaugh、Elprotronic 的工具）
c 群組編程器 MSP-GANG430
如欲了解第三方工具， 敬請訪問
http://www.ti.com/sc/MSP430 >>> 第三方>>> 第三方工具
2-通過您自己的軟件來使用編程器（需要一些開發工作）：
MSP-PRGS430 與 MSP-GANG430 工具隨 Windows DLL 一起提供。您可以使用 DLL 的功能并通過您自己的軟件來對 MSP430 進行編程。SLAU048 與 SLAU101 工具的用戶指南中分別包含有關DLL 功能的詳細描述。
3-獨立完成所有工作：
a JTAG 接口：
您可以在網上找到有關 JTAG 接口的相關文檔，網址為：
使用 JTAG 接口對基于快閃的 MSP430 進行編程 (slaa149)
b BSL 接口 (RS232)：
您可以在網上找到有關 BSL 接口的相關文檔，網址是：
MSP430 引導加載程序的功能(slaa089a)
引導加載程序在具有快閃硬件與軟件 Propo 的 MSP430 中的應用(slaa096b)
12-問：與 FET 一起使用所需的 MSP430 JTAG 信號有哪些？
答： 如欲了解有關如何連接 JTAG 信號以用于適當的系統內仿真、編程以及調試的詳細信息，敬請參閱最新版《快閃仿真工具 (FET) 用戶指南》。《FET 用戶指南》隨 FET 軟件一起安裝，通過 MSP430 網站www.ti.com/MSP430即可獲得。隨 MSP-FET430Pxxx 套件一起提供的接口框 ( interface box) 允許調試軟件與系統內器件進行通信。而 MSP-PRGS430 也使用同一個 JTAG 連接（在 MSP-PRGS430 手冊中加以介紹），它僅可用于編程。
13-問： MSP430：與 MSP430 引導加載程序進行通信的工具
答： TI 不直接提供可與引導加載程序進行通信的特定工具。應用手冊“MSP430 快閃中引導加載程序應用的硬件與軟件建議”SLAA096 中包含了已經驗證的軟件與電路范例，可以對它們輕松進行構建以連接到引導加載程序。應用手冊“MSP430 引導加載程序的功能”SLAA089 還包含非常實用的信息。這些應用報告可以通過 MSP430 網站www.ti.com/msp430獲得。此外，還可訪問MSP430 網站，以查找可提供現成引導加載程序工具或解決方案的第三方公司。
14-問：在 MSP430 引導加載程序 (BSL)通信中使用十六進制 80
答： 十六進制 80 在每次傳輸之前均作為同步字符進行發送。該器件通過十六進制 90 進行確認。然后再發送數據幀。每個幀均以報頭字節 = 十六進制 80 開頭。其它字節的幀則緊跟在十六進制 80 報頭的后面。MSP430 website上的“MSP430 引導加載程序的功能”應用手冊 SLAA089 中定義了 BSL 數據幀的正確格式。
對隨“引導加載程序在 MSP430 w/Flash 中的應用－硬件與軟件建議”應用手冊 SLAA096 一起提供的代碼進行仔細檢查后會發現，這是最佳的技術。該應用手冊中的軟件與硬件均經過測試，證明其可以正常工作。
15-問：在何處可以找到 BSDL 文件來構建 JTAG 鏈？
答： 所有 MSP430 均具有僅用于程序開發與快閃編程的 JTAG 接口。但這個 JTAG 接口并不 完全與 IEEE 1149.1 兼容。例如，任何 MSP430 均沒有邊界掃描單元 (Boundary Scan Cell)。我們僅支持所需的命令 BYPASS，但不支持其它所需的命令：EXTEST 與 SAMPLE/PRELOAD。
結論：
任何 MSP430 器件都沒有 BSDL 文件。
您不能 將 MSP430 與其它器件一起放入 JTAG 鏈中。
16-問：在除 32.768kHz 以外的其它晶振頻率下運行 MSP430
答： MSP430x3xx 器件經過專門設計，可以使用 32kHz 鐘表晶振，然后從獨立、內部數字控制振蕩器 (DCO) 生成內部高速主時鐘 (MCLK)。MCLK 通過使用內部鎖頻環 (FLL) 電路，可以根據用戶設定的值在 MSP430x3xx 器件中自動趨于穩定。
MSP430x1xx 與 MSP430x4xx 器件具有一個可接受 32kHz 或高速晶振的晶體振蕩器。某些MSP430x1xx 與 MSP430x4xx 另外還有一個僅可接受高速晶振的晶體振蕩器。這可以同時連接一個或兩個晶振，并且每個晶振僅在必要時使用。
MSP430x1xx 與 MSP430x4xx 器件還具有可產生高速時鐘（與任何晶振無關）的可編程內部 DCO。在 MSP430x4xx 器件中，FLL 還可根據類似于 MSP430x3xx 器件的許多外部 32kHz 晶振使 DCO 趨于穩定。如欲了解不同時鐘電路與器件的具體特性及功能，敬請參閱數據表及用戶指南。
17-問：如何處理未使用的 I/O 引腳？
答： 導致耗流量高于預期值的一個問題是打開輸入。為了防止打開輸入，請對未使用的 I/O 引腳使用以下解決方案之一：
將未使用的 I/O 切換到輸出模式
將未使用的輸入連接到 VCC 或 VSS
通過電阻器將未使用的輸入連接到 VCC 或 VSS
提示：
將未使用的引腳 Test/Vpp 連接到 VSS (GND) 是一種很好的設計實踐。如果將引腳 Test/Vpp 路由到 JTAG 連接器以進行調試，則外部下拉電阻器將提高 EMI/EMC 性能。
18-問：系統內快閃編程或用作EEPROM
答： MSP430 能夠對閃存內任何位置、系統內任何單個位、字節或字進行編程。即使從快閃執行代碼，并且即使程序正從已編程的數據段中執行代碼，快閃仍可進行系統內編程。在編程之前不必擦除數據段，但 1s 只能通過編程轉換成 0s。在完整的數據段上執行擦除操作，并且將所有數據段中的 bits 擦除為 1s。在從快閃執行代碼時，可以進行系統內閃存編程或擦除，在執行操作的過程中，程序計數器將在器件數據表中指定的持續時間內自動停止。或者，也可以將程序計數器移到 RAM 中，并在快閃進行系統內編程或擦除期間執行應用程序 － 在這種情況下，代碼將繼續從 RAM 中全速執行。信息存儲器與主內存閃存區域均可用于存儲數據或代碼，或者同時存儲這兩者。唯一的區別在于：信息內存由 128 字節的較小數據段組成，而主內存則由 512 字節的數據段組成。盡管器件數據表中規定了限制 Vcc 的最小值，但不需要較高的電壓來對快閃進行編程。如欲了解有關 MSP430 閃存的更多信息，敬請參閱用戶指南中有關快閃的章節、web 上的應用報告以及特定器件的數據表。
19-問：使 MSP430的基本時鐘模塊中的DCO保持穩定
答： 通過補償電壓、溫度方面的變化以及部件之間的差異，可以對 DCO 頻率進行校準并將其設定為指定的頻率。通常，低速晶振或外部信號可以通過比較一個低速參考頻率周期內出現高速 DCO 時鐘周期的次數來實現這一點。借助軟件，可以調整基本時鐘控制寄存器，以便將DCO 的頻率設置為較慢的晶振或信號的所需倍數。該器件的數據表詳細介紹了 DCO 的工作范圍。《MSP430x1xx 用戶指南》提供了有關基本時鐘的詳細信息。
通過 MSP430 網站可以獲得證明DCO設置的范例代碼及應用報告。
20-問： MSP430：使用 MSP430 串行編程適配器 MSP-PRGS430 時可能遇到的問題
答： 如欲獲得解決使用 MSP-PRGS430 時所出現問題的完整列表，請參閱最新版的“MSP430 系列串行編程適配器手冊”，TI 資料號 SLAU048。此外還需安裝最新版本的 PC 用戶界面軟件。該軟件可以從 MSP430 網站www.ti.com/msp430 中的“工具更新”上下載。該工具經過了所有 MSP430 OTP 與快閃器件的廣泛測試。
21-問：使用 MSP430 快閃仿真工具 (FET) 可能出現的問題
答： 如欲了解解決使用 MSP430 FET 所遇到問題的完整解決方案列表，敬請參閱光盤版的《FET 用戶指南》。該指南也會隨 FET 軟件一起安裝。請參閱《FET 用戶指南》中的附錄“常見問題解答”。請確保安裝了最新版的 FET 軟件。該軟件可以從www.ti.com/MSP430上的“設計資源” ->“開發工具”處下載。更新該軟件的同時也會更新《FET 用戶指南》
22-問： MSP430：所有MSP430 運算代碼的列表（記憶方法）
答： 我們不提供所有運算代碼的列表，因為其存在許多可用的尋址模式。但是，根據指令與尋址模式，我們為組成各種運算代碼的單個位提供了說明。
《MSP430xxxx 系列用戶指南》在“RISC 16 位 CPU”一章中提供了適用于指令集的所有信息。“尋址模式”一節對“As”以及“Ad”位進行了解釋。 在“指令集”一節中，您可以了解指令如何從位生成 HEX 表達式：
運算代碼
S-Reg (0b0000 = R0, 0b0001 = R1 ... 0b1111 = R15)
D-Reg (0b0000 = R0, 0b0001 = R1 ... 0b1111 = R15)
Ad
As
B/W
“指令集說明”一節包含了核心指令映射。
“指令周期與長度”部分概括了指令所使用的時鐘周期數。
23-問： MSP430：哪種晶振可與 MSP430 一起使用？
答： 32.768kHz 晶振與 MSP430 一起使用時需要遵循的重要規格是：
負載電容（請參閱數據表中的具體說明）
注：有效負載電容
晶振制造商通常會在晶振的數據表中定義有效負載電容。從電子學角度來說，電容器以串行方式連接到引腳XIN 與XOUT上，這時有效負載電容為：
C(eff) = {C(XIN) ? C(XOUT)}/{C(XIN) + C(XOUT)}
因此，晶振的數據表中規定12pF的有效負載電容要求在每個引腳XIN 與 XOUT上具有22pF（2 * 12pF = 24pF = 22pF + 2pF 寄生電容）。 MSP430x1xx 與 MSP430x3xx 系列為32kHz振蕩器提供了約12pF的固定集成負載電容器，并且無需任何其它外部負載電容器即可支持需要6pF有效負載電容的晶振。高頻率 XTAL 振蕩器無內置負載電容器。 MSP430x4xx 系列為低頻率與高頻率模式下的LFXT1 振蕩器提供了軟件可選的集成負載電容器。該器件數據表中提供了可選值。XT2 振蕩器沒有任何內置負載電容器。
ESR
為了確保振蕩器操作穩定，MSP430x1xx 與MSP430x3xx 系列均需要ESR < 50kOhm的32kHz晶振。MSP430x4xx 系列的低功耗振蕩器需要 ESR < 100kOhm的 32kHz 晶振。 高頻率晶振的建議 ESR 值是 <= 40Ohms（頻率為8MHz時）。 與建議的最大值相比，ESR的值越低，振蕩器啟動性能與穩定性也越好。
設計考慮事項：
使晶振、外部電容器（如果有）與 MSP430 之間的信號線盡可能保持最短。當非常低的電流通過MSP430晶振振蕩器時，如果線路太長，會使它對 EMC、ESD 與串擾產生非常敏感的影響。而且長線路還會給振蕩器增加寄生電容。
如果MSP430在插座中：請注意插座會給振蕩器增加寄生電容。
盡可能將其它時鐘線路與頻繁切換的信號線路布置在遠離晶振連接的位置。
當心晶振和地的走線
將晶振外殼接地
當 VCC < 2.5 V 時，MSP430x1xx 的 LFXT1 振蕩器要求在LF模式下使用從XOUT 到 VSS 的 5.1MOhm 電阻器。如欲了解詳情，敬請參閱數據表
24-問： MSP430：哪個編程器會將我的程序寫入快閃中？
答： 您可以使用這些MSP430接口對MSP430Fxxx快閃進行編程：
1-通過 JTAG：
MSP430 快閃仿真工具接口板 MSP-FETP430IF
TI 串行編程適配器MSP-PRGS430
TI 群組編程器MSP-GANG430
或來自第三方的編程器
http://www.MSP430.com/
單擊“設計資源” >> “第三方”，然后單擊“第三方工具”
2-通過引導加載程序：
TI 建議您使用第三方網頁上列出的工具， 例如來自Elprotronic的快速BSL編程器、 Gessler Electronic GmbH. 以及來自Softbaugh的MSP430 Flash Bootloader
繼續訪問 取消訪問http://www.MSP430.com/ - 單擊“設計資源”>>“第三方”，然后單擊“第三方工具”
兩種不同編程方法的特性：
1-通過JTAG：
您可以燒斷保險絲。
MSP-PRGS430、MSP-GANG430和 第三方群組編程器均支持燒斷保險絲的功能。但MSP-FETP430IF不支持！
不可能通過保險絲已燒斷的 JTAG 來進行任何 JTAG 訪問或對 器件重新編程。
2-通過引導加載程序：
不可能燒斷保險絲。
您可以對保險絲已燒斷的器件快閃進行讀取、擦除及重新編程。 “讀取”功能受密碼保護。 該密碼是中斷向量表的目錄。
何時使用何種工具：
1-MSP430 快閃仿真工具接口板 MSP-FETP430IF：
適用于程序開發。
可與 IAR 嵌入式工作臺開發工具配合使用。
是所有快速入門快閃仿真工具的一部分。
無法燒斷保險絲。
2-TI 串行編程適配器 MSP-PRGS430：
適用于生產。
用于MS Windows的編程器類用戶界面。
MS-Windows DLL，可輕松實施到其它軟件系統中
將文件的內容寫入MSP430 快閃中。
讀取 MSP430 快閃的內容并將其存儲到文件中。
可以燒斷保險絲。
無法寫入保險絲已燒斷器件的快閃中。
3-Gessler 的“MSP430 FLASH 編程套件”、來自 Elprotronic 的快速 BSL 編程器以及來自 Softbaugh 的、支持引導加載程序的“MSP430 閃存引導加載程序”：
用于軟件現場升級。
用于 MS Windows 的編程器類用戶界面。
MS-Windows DLL，可輕松實施到其它軟件系統中
將文件的內容寫入 MSP430 閃存中。
讀取MSP430快閃的內容并將其存儲到文件中。
無法燒斷保險絲。
可以寫入保險絲已燒斷器件的快閃中。 該功能受密碼保護。 您所需的密碼是中斷向量表的目錄。
4-群組編程器MSP-GANG430：
適用于生產。
用于MS Windows的編程器類用戶界面。
MS-Windows DLL，可輕松實施到其它軟件系統中
將文件的內容寫入MSP430快閃中。
讀取該內容
25-問：處理多個同時發生的外部中斷
答： 是的，只要確定了最低要求的中斷事件脈寬，MSP430 就永遠不會丟失中斷。即使已經接受了中斷請求并為其提供了服務，也應保留這些多個源中斷的標記，因此，每個得到服務的標記都必須在其相應的中斷服務例程內重新進行設定。這會導致 CPU 識別出其余的暫掛中斷。
26-問： MSP430：電流高于期望值！
答： 導致耗流量高于預期值的一個問題是未使用的輸入。為了避免這一問題，所有未使用的 I/O引腳都必須保留打開狀態，并切換到端口功能，保持與輸出配置相同的方向。器件用戶指南的系統復位、中斷與操作模式一章的連接未使用引腳一節中列出了所有未使用引腳的正確終止。
提示：
將未使用的 Test/Vpp 引腳連接到 Vss (GND) 是一種很好的設計實踐。如果需要將此引腳路由到JTAG 連接器以進行調試，則外部下拉電阻器將提高 EMI/EMC 性能。
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