前言

第1章 MSP430單片機入門基礎

1.1 初識MSP430單片機

1.1.1 MSP430單片機的應用前景

1.1.2 MSP430單片機的特點

1.1.3 MSP430單片機最小系統

1.2 MSP430單片機開發軟件入門

1.3 MSP430單片機C語言基礎

1.3.1 變量

1.3.2 數學運算

1.3.3 位操作

1.3.4 寄存器操作

1.3.5 中斷

1.3.6 內部函數

1.3.7 庫函數

1.4 文件管理

1.5 代碼優化

1.6 風格

1.6.1 變量命名規則

1.6.2 函數命名規則

1.6.3 表達式

1.6.4 風格一致性

1.6.5 注釋

1.6.6 宏定義

1.7 可移植性

1.7.1 消除CPU差異

1.7.2 消除硬件差異

1.7.3 軟件層次劃分

1.7.4 接口

1.7.5 屏蔽

1.8 版本管理

本章小結

習題

第2章 MSP430單片機的內部資源

2.1 MSP430單片機選型

2.2 I/O口

2.2.1 I/O口寄存器

2.2.2 I/O口中斷

2.2.3 “線與”邏輯

2.2.4 電平沖突

2.2.5 兼容性

2.2.6 電容感應式觸控

2.3 時鐘系統與低功耗模式

2.3.1 時鐘系統結構與原理

2.3.2 低功耗模式

2.3.3 低功耗模式的應用

2.4 BasicTimer基礎定時器

2.4.1 BasicTimer結構與原理

2.4.2 BasicTimer中斷

2.4.3 BasicTimer的應用

2.5 LCD控制器

2.5.1 LCD的工作原理

2.5.2 LED與MSP430單片機的連接

2.5.3 LCD控制器的結構與原理

2.5.4 LCD的顯示緩存

2.5.5 LCD控制器的應用

2.6 存儲器與Flash控制器

2.6.1 MSP430單片機的存儲器組織結構

2.6.2 Flash控制器結構與原理

2.6.3 Flash控制器的應用

2.7 16位ADC

2.7.1 SD16模塊的結構與原理

2.7.2 SD16模塊的中斷

2.7.3 SD16模塊的電壓測量應用

2.7.4 SD16模塊的誤差及校準

2.7.5 SD16模塊的超低功耗應用

2.7.6 SD16模塊的高精度應用

2.7.7 SD16模塊的內部溫度傳感器

2.8 16位定時器Timer_A

2.8.1 Timer_A定時器主計數模塊的結構與原理

2.8.2 Timer_A定時器的捕獲模塊

2.8.3 Timer_A定時器的比較模塊

2.8.4 Timer_A定時器的中斷

2.8.5 Timer_A定時器的應用

2.9 增強型異步串行通信接口

2.9.1 UART的結構與原理

2.9.2 UART的中斷

2.9.3 UART的高效率數據發送應用

2.9.4 UART的高效率數據接收應用

2.9.5 UART的高效率數據幀接收與判別

本章小結

習題

第3章 單片機軟件工程基礎

3.1 前后臺程序結構

3.1.1 任務

3.1.2 實時性

3.1.3 前后臺程序的編寫原則

3.1.4 函數重人

3.1.5 臨界代碼

3.1.6 前后臺程序結構的特點

3.2 狀態機建模

3.2.1 初識“狀態機

3.2.2 狀態機模型的描述方法

3.2.3 通過狀態轉移圖生成代碼

3.2.4 狀態機建模應用實例

3.3 事件觸發程序結構

3.3.1 事件觸發結構

3.3.2 事件引擎

3.3.3 中斷優先級與中斷嵌套

3.3.4 事件觸發程序實例

本章小結

習題

第4章 人機交互

4.1 超級終端

4.1.1 初識超級終端

4.1.2 printf與scanf函數的原理

4.1.3 printf與scanf函數的應用

4.1.4 prinff與scanf函數的配置

4.1.5 超級終端的應用

4.1.6 超級終端人機交互應用實例

4.2 菜單交互方式的設計

4.2.1 4鍵菜單的交互方式

4.2.2 3鍵菜單的交互方式

4.2.3 兩鍵菜單的交互方式

4.2.4 單鍵菜單的交互方式

4.2.5 菜單交互的設計原則

4.3 菜單的軟件實現方法

4.3.1 菜單的公共函數

4.3.2 獨占CPU的菜單實現方法

4.3.3 基于狀態機的菜單實現方法

4.3.4 菜單超時退出的實現

本章小結

習題

第5章 超低功耗硬件電路設計

5.1 超低功耗系統的電源

5.1.1 常用電池及特性

5.1.2 超低功耗穩壓電路

5.1.3 1.5 v電池升壓電路

5.1.4 自動升/降壓電路

5.2 電源管理

5.2.1 電源開關電路

5.2.2 外部電路的電源管理

5.2.3 零功耗電路設計

5.3 超低功耗信號調理電路

5.3.1 超低功耗運放選型

5.3.2 超低功耗的基本模擬電路單元

5.4 功耗的計算與測量

5.4.1 MSP430單片機系統功耗的估算方法

5.4.2 功耗的測量方法

本章小結

習題

附錄

附錄A 常用鋰錳紐扣電池參數表

附錄B 本書范例所使用的電路

原理圖

參考文獻

本書以MSP430系列單片機（下面均用MSP430單片機）為例，介紹了超低功耗單片機系統軟件設計、超低功耗外圍電路設計、人機交互界面設計、嵌入式軟件工程基礎等基礎知識和實踐經驗，使讀者能夠掌握超低功耗系統開發和設計所需的基本知識，并具有初步的軟件結構規劃能力。書中提供了全系列MSP430單片機的程序范例，并提供模塊化程序庫，可以讓讀者通過調用模塊庫內的函數，快速完成設計任務。掌握本書的內容，對于讀者今后開發任何一款新的單片機都具有一定的幫助。本書既可以作為本科生或研究生電子工程、測控技術與儀器、自動控制、機電一體化等專業的教學用書，也可以作為各類學生以及工程技術人員的工程類參考書。

《高等學校儀器儀表及自動代類專業規劃教材·MSP430系列超低功耗單片機原理與系統設計》系統地介紹了TI公司的MSP430系列16位超低功耗單片機的內外圍模塊及其實用接口技術，內容包括超低功耗單片機的設計原則，MSP430單片機的特點、結構和指令系統，MSP430單片機的開發環境，MSP430單片機的片內外圍模塊的功能、原理、應用及各個系列模塊的構成情況，MSP430單片機應用系統的設計等。

本書以TI公司的MSP430系列16位超低功耗單片機為核心，介紹了IAREmbeddedWorkbenchV2.10集成開發調試環境的使用方法，特別是MSP430C語言特有的擴展特性、宏文件和本征函數說明，以及MSP430-TEST44X開發實驗板的硬件結構和原理，詳細描述了MSP430的10個基礎實驗的目的、原理、內容、步驟和參考程序。并從單片機實際應用出發，列舉了多個以MSP430單片機為核心的系統設計、應用實例。

本書讀者需要有單片機和C語言基礎。有關MSP430系列單片機的結構原理可參考作者所編著的《MSP430系列16位超低功耗單片機原理與應用》一書。本書配光盤一張，內容包含所有基礎實驗的匯編和C源程序代碼，還有USB430和斜度計的源代碼。

本書可作為高等院校計算機、電子、自動化類專業MSP430單片機課程的實驗指導書，而且特別適合有單片機技術基礎的廣大工程技術人員作為應用設計參考用書。