MSP432簡介

文章目錄

• • 一、MSP432系列MCU簡介
  • • 1.1 MSP432系列MCU簡介——MSP432特點
    • 1.2 MSP432系列MCU簡介——MSP432系列MCU的的型号辨別
    • 1.3 MSP432系列MCU簡介——MSP432系列MCU的簡明資源與共同特點
    • 1.4 MSP432系列MCU内部結構框圖
  • 二、MSP432系列MCU存儲映像與中斷源
  • • 2.1 MSP432系列MCU存儲映像與中斷源——存儲映像
    • 2.2 MSP432系列MCU存儲映像與中斷源——片内Flash區存儲映像
    • 2.3 MSP432系列MCU存儲映像與中斷源——中斷源
    • 2.4 MSP432系列MCU存儲映像與中斷源——中斷向量
  • 三、MSP432系列MCU的引腳功能
  • • 3.1MSP432系列MCU的引腳功能——引腳簡介
    • 3.2 MSP432系列MCU的引腳功能——硬體最小系統引腳
    • 3.3 MSP432系列MCU的引腳功能——對外提供服務的引腳
  • 四、MSP432系列最小系統原理圖
  • • 4.1MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——簡介
    • 4.2 MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——電源及其濾波電路
    • 4.3 MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——複位電路及複位功能
    • 4.4 MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——晶振電路
    • 4.5 MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——SWD接口電路

一、MSP432系列MCU簡介

1.1 MSP432系列MCU簡介——MSP432特點

MSP432系列使用Cortex -M4F核心具有超低功耗、應用設計友善、擴充性好等特點:

• MSP432系列MCU具有多個低功率操作模式。
• 32位的Cortex -M4F架構，針對小封裝的嵌入式應用進行了優化。
• 具有優秀的處理能力與快速中斷處理能力。
• 符合IEEE754的浮點運算單元(FPU) 。
• 使用高效的處理器核心、系統和儲存器。
• 對時間苛刻的應用提供可确定的、高性能的處理。
• 儲存器保護單元為作業系統提供特權操作模式。
• 串行線調試和串行線跟蹤減少調試和跟蹤過程中需求的引腳數。
• 內建多種休眠模式，使功耗更低。
• 從ARM7處理器系列中移植過來，以獲得更好的性能和更高的電源效率。

1.2 MSP432系列MCU簡介——MSP432系列MCU的的型号辨別

MSP432系列命名格式為:MSP PPP S FFFF (T) (CC) (D) (A)

1.3 MSP432系列MCU簡介——MSP432系列MCU的簡明資源與共同特點

• 核心:低功耗核心(可達nA級)工作頻率為48MHz
• 工作電壓範圍:1.62V~3.7V;
• 運作溫度範圍:-40C ~ 85C;
• 存儲器:Flash大小128KB以上;SRAM大小32KB以上;
• ADC:14位ADC;
• 通信接口:具有UART、12C、SPI的通信接口子產品
• 安全特性:具有内部看門狗等安全保護特性;
• 電機控制:具有PWM功能子產品;
• 調試接口:具有JTAG和SWD程式寫入調試接口等。

1.4 MSP432系列MCU内部結構框圖

二、MSP432系列MCU存儲映像與中斷源

2.1 MSP432系列MCU存儲映像與中斷源——存儲映像

所謂存儲映像(Memory Mapping)在這裡可以直覺地了解為:

Cortex-M4F尋址的4GB位址空間(0x0000_0000~0xFFFF_FFFF)被如何使用的，都對應了些什麼實際的實體媒體。

MSP432存儲映像空間配置設定如下:

（主要記住片内Flash區及片内RAM區存儲映像，其他區域作用了解即可。）

2.2 MSP432系列MCU存儲映像與中斷源——片内Flash區存儲映像

• MSP432片内Flash大小為256KB。
• 位址範圍是:0x0000_0000 ~0x0003_FFFF。—般被用來存放中斷向量、程式代碼、常數等。
• 中斷向量表從0x0000_0000位址開始向大位址方向使用。
• 還有16KB的閃存資訊存儲器，用于引導加載程式(BSL)、标簽長度值（TLV)和閃存郵箱。

  

• MSP432片内RAM為靜态随機存儲器SRAM，大小為64KB。
• 位址範圍是:0x0100_0000~0x0100_FFFF。
• 一般被用來存儲全局變量、靜态變量、臨時變量（堆棧空間)等。
• 中斷向量表從0x0000_0000位址開始向大位址方向使用。
• MSP432片内全局變量及靜态變量從RAM的最小位址向大位址方向開始使用，堆棧從RAM的最高位址向小位址方向使用，可以減少重疊錯誤。

2.3 MSP432系列MCU存儲映像與中斷源——中斷源

所謂中斷是指:MCU在正常運作程式時，由于MCU核心異常或者MCU各子產品送出請求事件，引起MCU停止正在運作的程式，而轉去處理異常或執行處理外部事件的程式（又稱中斷服務程式)。

引起MCU中斷的事件稱為中斷源，分兩類:核心中斷，非核心中斷。

• 核心中斷：核心中斷主要是異常中斷，也就是說，當出現錯誤的時候，這些中斷會複位晶片或是做出其他處理。CPU異常模型以固定和可配置的優先級順序處理各種異常。
• 非核心中斷：非核心中斷是指MCU各個子產品被中斷源引起的中斷，MCU執行完中斷服務程式後，又回到剛才正在執行的程式，從停止的位置繼續執行後續的指令。非核心中斷又稱可屏蔽中斷，這類中斷可以通過程式設計控制，開啟或關閉該中斷。

2.4 MSP432系列MCU存儲映像與中斷源——中斷向量

所謂中斷向量序号是每一個中斷源的固定編号，由晶片設計生産時決定的，程式設計時不能更改，它代表了中斷服務程式入口位址在中斷向量表的位置。如下是MSP432核心中斷向量表：

MSP432非核心中斷向量表:

三、MSP432系列MCU的引腳功能

3.1MSP432系列MCU的引腳功能——引腳簡介

• 每個引腳都可能有多個複用功能，有的引腳有兩個複用功能,有的有四個複用功能。
• 實際嵌入式産品的硬體系統設計時必須注意隻能使用其中的一個功能。
• 進行硬體最小系統設計時，一般以引腳的第一功能作為引腳名進行原理圖設計，若實際使用的是其另一功能，可以用括号加以标注，這樣設計的硬體最小系統就比較通用。

3.2 MSP432系列MCU的引腳功能——硬體最小系統引腳

MSP432硬體最小系統引腳是:需要為晶片提供服務的引腳，包括電源類引腳、複位引腳、晶振引腳等。

MSP432硬體最小系統引腳:

3.3 MSP432系列MCU的引腳功能——對外提供服務的引腳

晶片的其他引腳為我們提供服務，也可稱之為I/O端口資源類引腳。這些引腳一般具有多種複用功能。需重點掌握該類引腳的應用方法。I/O端口資源類引腳，如下給出了MSP432晶片引腳功能複用表

四、MSP432系列最小系統原理圖

4.1MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——簡介

• MCU的硬體最小系統是指包括電源、晶振、複位、寫入調試器接口等可使内部程式得以運作的、規範的、可複用的核心構件系統。
• 當MCU工作不正常時，首先就要查找最小系統中可能出錯的元件。

  

4.2 MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——電源及其濾波電路

• 電路中需要大量的電源類引腳用來提供足夠的電流容量同時保持晶片電流平衡
• 所有的電源引腳必須外接适當的濾波電容抑制高頻噪音。

4.3 MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——複位電路及複位功能

• 若複位引腳有效（低電平)，則會引起MCU複位。
• 從引起MCU複位的内部與外部因素來區分，複位可分為外部複位和内部複位。
• 從複位時晶片是否處于上電狀态來區分，複位可分為冷複位和熱複位。
• 從CPU響應快慢來區分，複位還可分為異步複位與同步複位。

  

4.4 MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——晶振電路

• MSP432晶片可使用内部晶振或外部晶振兩種方式為MCU提供工作時鐘。
• 内部時鐘源(IRC)，頻率分慢速32.768kHz和快速4MHz。通過程式設計，最大可産生48MHz核心時鐘及24MHz總線時鐘。使用内部時鐘源可略去外部晶振電路。
• 若時鐘源需要更低的功耗,或需要更快速的響應和快速的突發處理能力，可選用外部晶振。

  

4.5 MSP432系列MCU硬體最小系統原理圖——SWD接口電路

• MSP432晶片的調試接口SWD是基于CoreSight架構，該架構在限制輸出引腳和其他可用資源情況下，提供了最大的靈活性。
• 通過SWD接口可以實作程式下載下傳和調試功能。
• SWD接口隻需兩根線，資料輸入/輸出線(DIO)和時鐘線(CLK)。