12.23 msp430 lec2

一  实验目的

1.培养从示例代码、用户手册快速学习相应功能使用方法的能力。

2.学会偷懒，让代码更容易修改、提高可读性。

3.学习msp430中的时钟系统(UCS)与定时器(WDT、Timer)。

4.初步掌握msp430中12位ADC的使用。

二 ADC12

ADC的概念在Arduino中已经介绍过了。本节课我们使用口袋版上的拨码电位器作为模拟信号输入，原理图p2。

先学习msp430使用ADC的主要步骤与设置：分别阅读example/adc12文件夹下的adc12_a_ex1_avccRef.c, adc12_a_ex2_intRef.c, adc12_a_ex3_extRef.c 讲一下能看懂多少。注：GPIO_setAsPeripheralModuleFunctionInputPin是将该引脚设为使用外置功能，要不然这个引脚只是在简单的GPIO数字开关的工作状态。（参考ppt第三讲.p75~p78)

初步认识寄存器：

1.通过中断函数中出现的ADC12IV，看一下寄存器用户手册中的介绍。（开始接触用户手册）

2.通过加中断，在debug模式中查看ADCMEM0的值。

实验内容：

拨动拨码电位器，LED1~LED6顺序点亮，ADC读到的值越大亮的灯越多。

不使用ADCMEM0区块储存，换用其他区块，改写程序中参数设置部分和中断case部分，重新实现上面的实验。

*.改变硬件接法，将麦克风MIC与运放OPA_IN相连，OPA_OUT连接到另一个ADC输入端口，继续使用上面的程序，观察现象。

三 了解UCS内部时钟系统

介绍：

实验内容：

直接使用ucs_ex3_XT1SourcesACLK.c的代码，用示波器观察。

*.参考上面的例程，自己查找硬件接线原理图，找到XT2晶振XT2IN和XT2OUT的GPIO复用引脚，同时找到SMCLK时钟输出的GPIO复用引脚，输出XT2晶振信号。看看是不是4MHz

四 看门狗

用亍在“程序跑飞”时，WDT就会产生溢出，从而产生系统复位，CPU需要重新运行用户程序，这样程序就可以又回到正常运行状态。计数模式看ppt第二讲p31以后。

实验内容：

运行wdt_a_ex3_watchdogACLK.c，分析现象

改变WDT_A_initWatchdogTimer函数中的CLOCKDIVIDER参数，观察现象，了解不同分频的影响

*.改变WDT_A_initWatchdogTimer函数中的CLOCKSOURCE参数，用示波器观察现象 

五 计数器

计数器输出模式在ppt第二讲p63~p66。timer_a_ex2_continousModeOperationWithCCR0Interrupt.c

实验内容：

用计数器定时功能实现跑马灯。思考这种“延迟”方法和__delay_cycles的区别。已知例程中默认使用的SMCLK时钟频率约为1.045MHz，而计数寄存器（也就是函数参数要设置的值）param.timerPeriod是16位的(可以看到类型为uint16_t)，也就是最大计数值为2^16-1，按默认设置计数到65536/1045000秒的时候就会溢出，但是我们想观察到明显的跑马灯现象，每个灯亮灭之间延时起码要在0.1s以上，可以怎么实现呢？（tips:改用更慢的时钟源、分频、代码里加计数变量）

思考：接着上面的实验，实现一个和第一节课delayms函数功能相似的“延时”函数。注意时钟源的选择。

应用：PWM：ppt第二讲p69~p72。timer_a_ex1_pwmSingle.c。由于没有示波器，就用频率较慢的(32.768kHz)的ACLK时钟，手动从P2.0接一条线出来到之前Arduino时候用的LED模块上面，实现大概亮0.75s灭0.25s的闪烁。参考参数TIMER_PERIOD为32768（周期为1s，所以和时钟频率相等），DUTY_CYCLE为32768*0.75。成功之后再尝试改变param.clockSourceDivider参数，看看亮灭时间有什么变化。

参考我发的adc+timer(PWMled).zip（不过我之前好像使用寄存器法写的...），写一个用拨码电位器或者麦克风控制大LED的亮度的程序

大功率LED驱动

在init初始化函数中：

//LED H-bridge 电路图见原理图p5直流电机模块

//P2.4->TA2.1 P2.5->TA2.2 接到了TimerA2.1和2.2为了用PWM输出

//P1.5 NLSLEEP 高电平时模块工作

//GPIO的寄存器说明在ppt1的p87

P1DIR |= BIT5; //将P1.5设置为输出，|=为或操作，把某一位置1时用到

P2DIR |= BIT4 + BIT5; //将P2.4，P2.5口设置为输出

P2SEL |= BIT4 + BIT5; //将P2.4，P2.5口设置为使用外置功能

在开关LED时：

P1OUT |= BIT5; // NLSLEEP high to enable ，开

P1OUT &=~ BIT5; //关，&=与运算，~非运算

位运算举例：

xxxxxxxx |= 00100000 = xx1xxxxx

xxxxxxxx & ~(00100000) =xxxxxxxx &11011111 = xx0xxxxx