MSP430F14x的内部结构（1）

简介：
本章主要讲解MSP430F14x的内部结构，主要包括以下内容：
1、MSP430F14x的系统时钟
2、MSP430F14X内部结构概述
3、MSP430F14x的CPU
4、MSP430F14x的硬件乘法器

1，MSP430F14x的系统时钟

我们先来看一看MSP430F14x的中文结构图。MSP430单片机采用的是冯·诺依曼结构，主要包含16位的RSIC CPU、存储器、外围模块、灵活的时钟系统以及连接他们的数据总线和地址总线。

MSP430F14x结构图

MSP430F14x单片机的硬件结构特点是：

·超低功耗结构，能够延长电池生存周期。RAM保持方式下电流为0.1uA；等待方式时，电流为0.8uA；活动状态时，电流仅为250uA/MIPS。

·高性能的模拟器件可以用于精确测量。集成12位200ksps的A/D转换器，自带采样保持。

·16位RISC中央处理器，125ns指令周期。可以用较少的代码空间实现高性能的应用。

·在系统可编程的Flash，为ukaifa编程提供便利。

2，MSP430F14X内部结构概述

首先，在左上角的位置为系统时钟。系统时钟是一个程序运行的指挥官，时序和中断也是整个程序的核心和中轴线。

MSP430最多有3个振荡器：

1、DCO内部振荡器；

2、XT1外接低频振荡器，常见的32.768KHz，不用外接负载电容；也可接高频450KHz~8MHz，需接负载电容；

3、XT2接高频450KHz~8MHz，加外接电容。

这里需要强调一下DCO内部振荡器，DCO是由外部的Rosc电阻控制的，如果不接外部的低速晶体振荡器和高速晶体振荡器，DCO就可以工作。

MSP430有三种时钟信号：

1，MCLK系统主时钟，可分频1、2、4、8，供CPU使用，其他外围模块在有选择的情况下也可使用；

2，SMCLK系统子时钟，供外围模块使用，可选择不同振荡器产生的时钟信号；

3，ACLK辅助时钟，只能由LFXT1产生，供外围模块使用。

MSP430F14x的内部定时器：分别是看门狗单元，定时器B单元，定时器A单元。看门狗可以说是一个特殊的定时器，我们将他们放在一起来概述一下。

MSP430系列单片机内部集成了看门狗定时器。该看门狗除了用作看门狗的功能外，还可以作为普通的8位定时器使用。

WDT看门狗有如下特性：

※其主体是一个16位计数器；

※需要口令才能对其操作；

※有两种方式，看门狗和定时器；

※8种可选的定时时间。

还有两个一个是定时器B7，一个是定时器A3。这两个定时器基本上是相似的，都有四种工作模式。分别是：停止模式，增计数模式，连续计数模式，增/减计数模式。

Timer A3，就有3种中断；Timer B7，就有7种中断.

msp430的定时器，分两个大部分，一个是定时器，一个是比较捕获寄存器。

定时器只是管进行计时功能。比较捕获寄存器则是来控制计时器，和中断的。

这个两个模块还可以产生PWM脉冲信号，这是MSP430的高级应用，需要大家自己研究。

可以看到，一个比较器A，可以进行比较，两个电压之间的比较。还有USART0和USART1，也就是说MSP430F14x内部实际上是由两个串口的。USART模块可以自动从任何一种低功耗模式自动开始工作。所有的USART模块都可以实现USART异步通信和SPI同步通信这两种通信方式，这两种通信方式的硬件是通用的，经过适当的软件设计，这两种通信方式可以交替使用。

MSP430的6个I/O组，每一个I/O组一共有8个端口，从P1.0~P6.7一共48个通用I/O。然后它的P1和P2这两组里面，共16个I/O具有外部中断的能力。这点其实非常好，大家知道51单片机里面是有2个外部中断的，而且只支持下降沿中断。但是MSP430中，有16个外部中断，这个外部中断用户是可以选择的，可以选择上升沿，也可以选择下降沿中断。但是它不支持电平中断，这点需要注意。

MSP430的12位的ADC，是非常常用的模块。在此我们也不过多的讲述，在后面会有课时针对性的讲解。

MSP430的RAM和ROM。可以看一下，这个32K Flash和这个1K Ram对应着MSP430F147，48K Flash和这个2K Ram对应着MSP430F148，60K Flash和这个2K Ram对应着MSP430F149。所以说，如果您使用MSP430F149的话，基本上可以满足最常用的一般的程序的需求了。