MSP430内部结构.ppt

第3章 MSP430系列单片机结构 3.1 MSP430系统复位与中断的结构 　　1. 系统复位的产生　　POR是设备复位信号，它只在下面3种情况时产生，即：　　? 芯片上电。　　? /NMI设置成复位模式，在 /NMI引脚上出现低电平信号。　　? 在PORON=1，SVS为低的条件下(对个别有供电电压管理模块的器件有效)  POR信号的发生总是会产生PUC信号，但是PUC信号的发生不会产生POR信号。 下面几种情况会触发PUC：(1) 发生POR信号。(2) 处于看门狗模式下，看门狗定时器时间到。(3) 在看门狗模式下，看门狗定时器溢出。(4) FLASH存储器写入错误的安全键值。(5) 看门狗定时控制器写入错误安全键值。 软件初始化* 系统复位后，用户软件必须初始化MSP430，具体有: 初始化SP, 指向RAM的顶部. 按需求初始化WDT. 按设备的应用要求初始化片内外设模块. 　　3.1.2 MSP430的中断系统结构　　MSP430有3类中断：*　　? 系统复位。　　?可屏蔽中断(maskable)。　　?非屏蔽中断(non-maskable)。　　 (非)屏蔽中断不能用通用中断允许位(GIE)屏蔽，但是可以用各自的中断允许位控制。 ?MSP430中断优先级特点：多个优先级；优先级固定。 　图3-4 中断优先级结构 3.2 MSP430系列单片机的结构特点 表3-1 MSP430 CPU中的16个寄存器 续表 3.2.1 程序计数器PC　　常识：程序计数器PC是CPU中最基本的寄存器，它的宽度决定了程序存储器可以直接寻址的范围。 PC中存放的是将要执行的下一条指令的地址。  在MSP430中，PC是16位的计数器，直接寻址64 KB。PC内容总是偶数，指向偶地址，对程序存储器的访问必须以字为单位，否则会清除高位字节。PC可以用所有指令和寻址方式访问，一般情况下，程序计数器PC自动增2。 3.2.2 堆栈指针SP　　MSP430的堆栈遵循的是先进后出的原则，可以在中断处理、子程序调用或者函数调用过程中保存程序的指针、参数寄存器等。　　满递减堆栈 注意事项：　　　堆栈的大小受可用RAM的限制，堆栈可能发生上溢或下溢。 堆栈指针的任何定位错误，都会使错误的数据写入程序计数器PC中，从而导致程序失败。 例如：如图3-6所示，当前SP指向300H时：　　 PUSH ＃8H ；SP指向：2FEH　　 POP R15 ；SP指向：300H 3.2.3 状态寄存器SR 　　MSP430的16位状态寄存器SR含有CPU的各状态位，用于指示指令执行状态，控制CPU、晶体、时钟的状态。其各位定义如下： 　　3.2.4 常数发生寄存器CG1和CG2　　 3.2.5 通用工作寄存器　　16个寄存器中R4～R15为通用工作寄存器，可字操作也可以字节操作，可用来执行算术逻辑运算，也可作为临时的暂存单元，如：　　MOV #2234H，R4；　　MOV.B #23H，R4；　　ADD #2334H, R4；　　ADD.B #23H, R4； 3.3 MSP430系列单片机的存储器结构和地址空间 表3-3 MSP430存储空间分配 3.3.1 程序存储器　　1. 中断向量区　　中断向量区含有相应中断处理程序的16位入口地址，不同器件所对应中断向量表的中断含义不同。 表3-4 MSP430F43X、MSP430F44X中断向量表 　　2. 用户程序区　　除了中断向量表外的其它空间都可用作用户程序区。用户程序区一般用来存放程序、常数以及表格。表处理是十分重要的，利用它可以实现传感器处理中数据线性化和补偿。表的处理支持程序流向控制，可用所有的字和字节指令访问这些表格。　 　　3. 引导程序区　　对于含FLASH的器件还有1 KB的引导ROM(自动加载程序)，这是一段出厂时已固化的程序，可以实现程序代码的读、写操作，利用它只需几根线就可以修改、运行内部的程序，为闪速存储器的读、写、擦除等操作提供方便。 3.3.2 数据存储器　　数据存储器(RAM)位于存储器地址空间的0200H以上，用于堆栈和数据的保存。数据存储器可以字操作，也可以字节操作，通过指令后缀加以区别。在字操作时，每两个字节为一个操作单元，必须对准偶地址，如：　　MOV.B #34H, 235H ;执行后235H单元内容为34H　　MOV.W #2336H, 234H ;执行后234H单元内容为36H，执行后23