MSP430F169单片机及波形发生器设计.docVIP

MSP430F169单片机及波形发生器设计 一、MSP430F169概述 MSP430F169是TI公司进入中国市场的MSP430F系列单片机中功能最强的芯片。具有60K程序存储区、2K的数据存储区、8路快速12 位A/D 转换器、双路12 位D/A 转换器，两个通用连续同步/异步通信接口(USART)、I2C 、DMA数据传送模块 和48 个I/O 口等外围模块。结构框图如图-1所示（见下页）。MSP430F169单片机为64引脚封装，其中大部分引脚有复用功能。在波形发生器设计中使用两路DAC通道产生任意波形。在使用高速时钟和端口时要根据需要将其初始化。 目前，只有MSP430F15/16X系列单片机具有DAC（数模转换）模块，可以将MSP430运算处理的数字量转换为模拟量。MSP430F169的 DAC模块是12位电压输出的数模转换模块（DAC12）。 DAC模块的主要性能指标： 1）分辨率：这项指标反映了数字量在最低位上变化1位时输出模拟量的最小变化。一般用相对值来表示。对于8位的DAC模块来说，分辨率为最大输出幅度的0.39%，即1/256。而对于12位DAC模块来说，分辨率可以达到0.024%，即1/4096。 2）偏移误差：它是指输入数字量为0时，输出模拟量对0的偏移值。 3）线性度：是指DAC模块的实际转移特性与理想直线之间的最大偏差。 4）转换速度：即每秒钟可以转换的次数，其倒数为转换时间。 5）参考源电压源：是影响模拟量输出的基准值。 MSP430F169单片机中的D/A功能如下所述： 1）MSP430F169的DAC12模块包含两个DAC转换通道：DAC12_0和DAC12_1。这两个通道在操作上完全平等。 2）DAC12的主要特征：12位分辨率，可选用内部或外部参考电压。输入二进制数。 若选用内部2.5V参考源电压源，当输入DAC12的数字量从0x0到0xFFF变化时，对应的输出电压量也就从0到2.5V变化。输入数字量与输出电压关系如图-2所示： 图-2 DAC12输出量示意图 图-1 MSP430F169芯片的结构框图 表-1 MSP430F169引脚功能表 引脚名称 引脚编号 I/O 描述 AVCC 64 模拟正电源端， AVSS 62 模拟负电源端，内部连接于DVCC。 DVCC 1 数字正电源端，提供所有部件电源（由AVCC供电的除外）。 DVSS 63 数字地，所有部件的接地端（由AVCC/AVSS供电的除外）。 VREF+ 7 ADC12正向参考电压。 VeREF+ 10 外部参考电压输入。 VREF–/VeREF– 11 参考电压负端，内部参考电压, 或应用外部参考电压 XT2IN 53 I/O 晶振XT2输入。 XT2OUT 52 I/O 晶振XT2输出。 P5.7/TBoutH/ SVSOUT 51 I/O 通用数字I/O；交换所有PWM 数字输出端口到定时器_B7的 TB0 到TB6高电平端, SVS比较器输出。 P5.6/ACLK 50 I/O 通用数字I/O；辅助时钟ACLK输出。 P5.5/SMCLK 49 I/O 通用数字I/O；子时钟SMCLK输出。 P5.4/MCLK 48 I/O 通用数字I/O；主要系统时钟MCLK输出。 P5.3/UCLK1? 47 I/O 通用数字I/O；外部时钟输入端。 P5.2/SOMI1? 46 I/O 通用数字I/O。 P5.1/SIMO1? 45 I/O 通用数字I/O。 P5.0/STE1? 44 I/O 通用数字I/O。 P3.7/URXD1? 35 I/O 通用数字I/O。 P3.6/UTXD1? 34 I/O 通用数字I/O。 P3.5/URXD0 33 I/O 通用数字I/O。 P3.4/UTXD0 32 I/O 通用数字I/O。 P3.3/UCLK0/SCL 31 I/O 通用数字I/O。 P3.2/SOMI0 30 I/O 通用数字I/O。 P3.1/SIMO0/SDA 29 I/O 通用数字I/O。 P3.0/STE0 28 I/O 通用数字I/O。 P2.7/TA0 27 I/O 通用数字I/O；定时器_A比较方式：OUT0输出。 P2.6/ADC12CLK/ DMAE0 26 I/O 通用数字I/O；转换时钟- 12 位ADC, 直接存储器存取通道0 外在触发器。 P2.5/Rosc 25 I/O 通用数字I/O。 P2.4/CA1/TA2 24 I/O 通用数字I/O；比较器A输入端；比较方式：OUT2输出。 P2.3/CA0/TA1 23 I/O 通用数字I/O；比较器A输入端；比较方式：OUT1输入。 P2.2/CAOUT/TA0