Для отладки программного обеспечения микроконтроллеров семейства MSP430F11xx компания Texas Instruments выпускает комплект MSP-FET430x11x.
В комплект MSP-FET430x110 входят :
Документация ( 1 книга )
CD-ROM с программным обеспечением и полным описанием микроконтроллеров семейства MSP430F11xx
Два микроконтроллера MSP430F1121
Макетная плата комплекта MSP-FET430X110, размер платы -70 х 50 мм
На рисунке 4 показан внешний вид макетной платы комплекта MSP-FET430X110
На рисунке 5 - расположение элементов на плате.
Рис.3 Макетная плата MSP-FET430X110
Рис.4 Расположение компонентов на плате
На макетной плате MSP-FET430x110 установлены следующие компоненты :
Разъем для подключения платы к LPT-порту компьютера
Разъем ZIF для микроконтроллера MSP430F11xx
Компоненты, необходимые для работы макетной платы
Светодиод, индицирующий работу макетной платы
Компоненты, необходимые для реализации протокола JTAG
Контактные площадки, на которые выведены все активные линии микроконтроллера
Программное обеспечение KickStart, входящее в комплект MSP-FET430x110, разработано компанией IAR Systems. Программный пакет состоит из ассемблера, линкера (компоновщик), симулятора-отладчика, компилятора языка Си (ограниченная версия, длина скомпилированного файла не более 1KB). Пакет KickStart поддерживает протокол JTAG для записи программ в Flash-память микроконтроллера. KickStart позволяет создавать программы для микроконтроллеров MSP430 на ассемблере, Си или комбинации этих языков. Компилятор Си (ограниченная версия) не поддерживает математику с плавающей точкой компании Texas Instruments. На ассемблер эти ограничения не распространяются. На рисунке 8 показано окно симулятора-отладчика, служащего для написания и отладки программ на языке ассемблер. Программный пакет KickStart работает в среде Win95, Win98, WinNT.
Рис.5 Окно симулятора-отладчика из программного пакета KickStart
Эффективное использование описанного набора для макетирования устройств на микроконтроллерах семейства MSP430F11xx предполагает:
Знание языков программирования ассемблер и/или Си
Архитектуры и системы команд семейства MSP430
Документация к пакету KickStart содержит подробное описание всех программ, входящих в пакет, множество примеров программ на ассемблере и Си, описание семейства микроконтроллеров MSP430F11xx в формате PDF. Это значительно облегчает использование пакета в практических приложениях. Программный пакет KickStart доступен для свободного использования (free) на сайте компании Texas Instruments : www.ti.com (размер файла 17MB).
Краткие технические характеристики микроконтроллера MSP430F11xx:
Напряжение питания от 1.8 до 3.6 V
Низкое потребление - 1.2 мкА на частоте 32kHz и 160мкА на частоте 1MHz при Vcc=2.2 V
Потребление в "спящем" режиме до 0.8мкА (0.1мкА в режиме отключения ОЗУ)
Пять режимов пониженного потребления
Выход из "спящего" режима за 6мкс
16-разрядная RISC архитектура, время выполнения инструкции - 125 nS
Программируемый блок генератора тактовой частоты с возможностью установки частоты генерации при помощи: -переменного внутреннего резистора -внешнего резистора -32 kHz кварцевого или керамического резонатора -высокочастотного резонатора, до 8 MHz -внешнего тактового сигнала
16-разрядный таймер с тремя регистрами слежения/сравнения
Возможность построения токового АЦП с внешними RC цепями
Компаратор аналоговых сигналов (только для MSP430F1101 и MSP430F1121)
Программирование в устройстве через JTAG порт
Семейство состоит из следующих микроконтроллеров:
MSP430F110: 1KB + 128B Flash-память программ, 128B память данных
MSP430F112: 4KB + 256B Flash-память программ, 256B память данных
MSP430F1101: 1KB + 128B Flash-память программ, 128B память данных
MSP430F1121: 4KB + 256B Flash-память программ, 256B память данных
На рисунках 6 и 7 показано назначение выводов новых микроконтроллеров семейства MSP430F11xx с Flash-памятью. Кристалл микроконтроллера размещен в пластмассовом корпусе ( 20 выводов) с шагом выводов 1,27 мм (SOWB) или 0,625 мм (TSSOP), тип монтажного исполнения - SMD.
Рис.6 Микроконтроллер MSP430F11x
Рис.7 Микроконтроллер MSP430F11xx
Пример использования микроконтроллера MSP430F11xx.
На рисунке 8 показана схема регулятора оборотов электрической дрели, в которой использован микроконтроллер MSP430x111x. Вполне возможно применение микроконтроллера MSP430F1121, необходимо только снизить напряжение питания микроконтроллера до 3,6 вольт.
Рис.8 Регулятор оборотов однофазной дрели
Алгоритм работы программы прост. По входу P1.3 микроконтроллер определяет момент перехода синусоиды через "0", используя регистр слежения/сравнения. Компоненты R8, R9 и C5 используются для реализации токового АЦП. Программа, манипулируя зарядом и разрядом конденсатора C5 при помощи выводов микроконтроллера P2.0, P2.1, P1.0 и резисторов R8 и R9, определяет положение движка резистора R8. Это и есть информация о необходимой частоте вращения двигателя дрели в данный момент. Имея информацию о переходе переменного напряжения через "0", а также информацию о позиции движка потенциометра R8, совсем просто рассчитать момент включения тиристора Т1 (вывод микроконтроллера P2.4) при частоте сети 50 Hz. Для генерации задержки на включения тиристора используется Timer_A.
Литература
1. Семейство микроконтроллеров MSP430. Рекомендации по применению. Автор: коллектив Texas Instruments Год издания: 2005. Библиотека Компэла. с 544
2. MSP430 Википедия // http://ru.wikipedia.org/wiki/MSP430 Дата обновления: 22.03.2013, дата обращения: 30.04.2013
3. Семенов Б. Ю. - Микроконтроллеры MSP430. Первое знакомство Год выпуска: 2006 Издательство: СОЛОН-ПРЕСС,
