MSP430FW427中文数据手册

MSP430xW42x混合信号微控制器

●低电源电压范围：1.8V…3.6V

●超低功耗：

－活动模式: 200 μA (1 MHz, 2.2 V)

－等待模式：0.7 μA

－关断模式(RAM保持)：0.1 μA

●五种省电模式

●6微秒内从等待状态唤醒

●锁频环，FLL+

●16位精简指令结构，125纳秒指令时间周期

●应用于水、热和气体仪表的体积流量测量的SCAN-I/F单元

●带有三个捕捉/比较寄存器的16位定时器Timer_A

●带有五个捕捉/比较寄存器的16位定时器Timer_A

●集成96段LCD驱动器

●片内比较器

●串行片上编程，无需外部编程电压，可编程的安全熔丝代码保护

●FLASH器件具有程序装载器(BSL)

●系列成员包括：

MSP430CW423: 8KB ROM存储器, 512B RAM

MSP430CW425: 16KB ROM 存储器, 512B RAM

MSP430CW427: 32KB ROM 存储器, 1KB RAM

MSP430FW423: 8KB Flash存储器, 512B RAM

MSP430FW425: 16KB Flash存储器, 512B RAM

MSP430FW427: 32KB Flash存储器, 1KB RAM

●64引脚Quad Flat Pack(QFP)封装

●完全的模块描述请参见: MSP430x4xx系列用户指南,文献号:SLAU056

说明

德州仪器公司的MSP430系列超低功耗微控制器由几个针对水、热和气体仪表等不同应用目标的片上系统（System-on-chip）具有不同外围设备的芯片系列组成。MSP430微控制器采用低功耗设计和16位精简指令结构，CPU内置16位寄存器以及常数发生器，能够实现最高的代码效率。锁频环FLL+和数控振荡器使得微处理器能在6微秒内从低功耗模式快速切换到工作模式。MSP430xW42x系列配置有两个内置16位定时器、一个比较器、一个SCAN接口模块、96段LCD驱动器和48个I/O引脚的微控制器。

MSP430的典型应用包括热量仪表、热水和冷水仪表、气体仪表和工业传感器系统。定时器支持额外的计数器应用、射频位流操作、IrDA和M-Bus通讯。

可选型号

封装器件

T A 64脚QFP 封装(PM)

–40°C to 85°C

MSP430CW423IPM MSP430CW425IPM MSP430CW427IPM MSP430FW423IPM MSP430FW425IPM MSP430FW427IPM

MSP430xW42x 引脚

MSP430xW42x功能模块框图

MSP430xW42x引脚功能

引脚

引脚序

号输入/

输出

说明

AVCC 64 电源正端，为SVS,上电复位，振荡器，FLL+,比较器A，I/O端口6和LCD电阻分

压电路供电，不能先于DVCC上电

AVSS 62 电源负端，为SVS,上电复位，振荡器，FLL+,比较器A，I/O端口6供电，必须外

部连接到DVSS。内部连接到DVSS

DVCC 1 数字供电电源正端，为除了由AVCC/AVSS供电的所有数字部分供电

DVSS 63 数字供电电源负端，为除了由AVCC/AVSS供电的所有数字部分供电

SIFV SS 10 SCAN-I/F AFE参考供电电压

P1.0/TA0.0 53 I/O 通用数字输入/输出/Timer_A0，捕获：CCI0A输入，比较：Out0输出/BSL发送P1.1/TA0.0/

MCLK

52 I/O 通用数字输入/输出/Timer0_A0，捕获：CCI0B输入 /MCLK输出/BSL接收

P1.2/TA0.1 51

I/O

通用数字输入/输出/Timer0_A1，捕获：CCI1A输入，比较：Out1输出

P1.3/TA0.1/ SVSOUT 50 I/O 通用数字输入/输出/Timer1_A0，捕获：CCI0B输入 /SVS：SVS比较器输出

注：TA0.1在这个引脚上只能输入

P1.4/TA1.0 49

I/O

通用数字输入/输出/Timer1_A0，捕获：CCI0A输入，比较：Out0输出P1.5/TA0CLK/

ACLK

48 I/O 通用数字输入/输出/Timer0_A时钟输入，ACLK输出

P1.6/CA0 47

I/O

通用数字输入/输出/比较器A输入

P1.7/CA1 46

I/O

通用数字输入/输出/比较器A输入

P2.0/TA0.2 45

I/O

通用数字输入/输出/Timer0_A2，捕获：CCI2A输入/比较：Out2输出P2.1/TA1.1 44

I/O

通用数字输入/输出/Timer1_A1，捕获：CCI1A输入/比较：Out1输出

P2.2/TA1.2/S23 35 I/O 通用数字输入/输出/Timer1_A2，捕获：CCI2A 输入 /比较：Out2输出除端口和第

二功能外，LCD 模块控制位可选择段线S23（注1）

P2.3/TA1.3/S22 34 I/O 通用数字输入/输出/Timer1_A3，捕获：CCI3A 输入 /比较：Out3输出端口/LCD 模

块控制位可选择段线S22（注1）

P2.4/TA1.4/S21 33 I/O 通用数字输入/输出/Timer1_A4，捕获：CCI4A 输入 /比较：Out4输出/LCD 模块控

制位可选择段线S21（注1）

P2.5/TA1CLK/S20 32 I/O 通用数字输入/输出/Timer1_A 时钟输入/LCD 模块控制位可选择段线S20（注1） P2.6/CAOUT/S19 31 I/O 通用数字输入/输出/比较器A 输出/LCD 模块控制位可选择段线S19（注1） P2.7/SIFCLKG/S18

30 I/O 通用数字输入/输出/来自内部时钟发生器的SIFCLKG 时钟信号除端口和第二功能

外，LCD 模块控制位可选择段线S18（注一）

P3.0/S17 29 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S17（注1） P3.1/S16 28 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S16（注1） P3.2/S15 27 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S15（注1） P3.3/S14 26 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S14（注1） P3.4/S13 25 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S13（注1） P3.5/S12 24 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S12（注1） P3.6/S11 23 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S11（注1） P3.7/S10 22 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S10（注1） P4.0/S9 21 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S9（注1） P4.1/S8 20 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S8（注1） P4.2/S7 19 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S7（注1） P4.3/S6 18 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S6（注1） P4.4/S5 17 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S5（注1） P4.5/S4 16 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S4（注1） P4.6/S3 15 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S3（注1） P4.7/S2 14 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S2（注1） P5.0/S1 13 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S1（注1） P5.1/S0 12 I/O 通用数字输入/输出/除端口功能外，LCD 模块控制位可选择段线S0（注1） COM0 36 O 公共输出。COM0-3用于LCD 底板-LCD P5.2/COM1 37 I/O 通用数字输入/输出/ COM0-3用于LCD 底板-LCD P5.3/COM2 38 I/O 通用数字输入/输出/ COM0-3用于LCD 底板-LCD P5.4/COM3 39 I/O 通用数字输入/输出/ COM0-3用于LCD 底板-LCD R03 40 I 第四个（最低）模拟LCD 电平的输入端口-LCD(V5)

P5.5/R13 41 I/O 通用数字输入/输出/第三高模拟LCD 电平（V4或V3）输入端口-LCD P5.6/R23 42 I/O 通用数字输入/输出/第二高模拟LCD 电平（V2）输入端口-LCD P5.7/R33 43 I/O 通用数字输入/输出/最高模拟LCD 电平（V1）输入端口-LCD P6.0/SIFCH0 59 I/O 通用数字输入/输出/SCAN-I/F ，通道0，传感器激励输出和信号输入 P6.1/SIFCH1 60 I/O 通用数字输入/输出/SCAN-I/F ，通道1，传感器激励输出和信号输入 P6.2/SIFCH2 61 I/O 通用数字输入/输出/SCAN-I/F ，通道2，传感器激励输出和信号输入

NOTE: I 当LCD 模块控制位被置1,LCD 功能自动选择，不用PxSEL 位。

简要说明 处理单元

处理单元是基于兼容正交CPU 指令集的。这种设计结构 对应用开发高度透明且易于编程。因此所有的操作，除了程 序流程指令，都是通过源操作数的7种寻址模式和目标操作数 的四种寻址模式的组合对寄存器操作进行的。

CPU 集成了16个寄存器，减小了指令执行时间。这使 寄存器到寄存器的操作执行时间减少到一个CPU 周期。

寄存器中的四个，R0到R3，相对地专用作程序计数器 、堆栈指针、状态寄存器和常数发生器。其余寄存器是通 用寄存器。

外围通过数据、地址和控制总线连接到CPU ，可以通过 所有指令处理。

指令集

指令集由三种格式和7种寻址模式的511的例子显示了三类指令格式，表2中列出了寻址模式。

表1 指令字格式

双操作数 E,g ADD R4,R5 R4+R5→R5 单操作数 目的 E,g CALL R8 PC →(TOS),R8→PC 相对跳转 非条件/条件

E,g JNE

Jump-on-equal bit=0

PC/R0

SP/R1

SR/CG1/R2

CG2/R3

R4

R5

R14 R15

表2 寻址模式说明

寻址模式S D 语法例子操作

寄存器●●MOV，Rs,Rd MOV R10,R11 R10→R11

索引●●MOV X(Rn),Y(Rm) MOV 2(R5),6(R6) M(2+R5)→M(6+R6)

符号（PC相对）●●MOV EDE TONI M(EDE)→M(TONI)绝对●●MOV &MEM,&TCDAT M(MEM)→M(TCDA)

@Rn,Y(Rm) MOV@R10,Tab(R6) M(R10)→M(Tab+R6)间接寻址● MOV

间接增量●MOV @Rn+,Rm MOV @R10+,R11 M(R10)→R11

R10+2→R10立即数●MOV #X,TONI MOV #45,TONI #45→M(TONI)

注：S-源操作数D-目的操作数

运行模式

MSP430有一种活动模式和五钟软件可选的低功耗模式，一个中断事件可以将芯片从五种低功耗模式中的任何一种模式唤醒，响应中断请求，中断程序完成后回到相应的低功耗模式。

MSP430支持下列六种运行模式：

●活动模式AM：可由软件设定，所有的时钟都是活动的。

●低功耗模式0（LPM0）：

CPU关闭

ACLK和SMCLK信号保持活动，

MCLK可用于模块，FLL+锁相环保持活动。

●低功耗模式1（LPM1）：

CPU关闭

MCLK可用于模块，FLL+锁相环保持关闭。

●低功耗模式2（LPM2）：

CPU关闭

ACLK保持活动，

MCLK和FLL+锁相环、DCO被禁止

●低功耗模式3（LPM3）：

CPU关闭

ACLK保持活动

MCLK和FLL+锁相环、DCO、DCOCLK被关闭

●低功耗模式4（LPM4）：

CPU关闭

ACLK信号关闭（晶振停止）

MCLK、FLL+锁相环和DCOCLK被禁止，DCO的DC发生器被禁止

不同的运行模式由软件控制内部时钟系统运行来控制。时钟系统通过硬件和软件的大量组合达到应用的最低功耗和成本优化：

断向量地址

中断向量和上电起始地址位于ROM地址范围0FFFFh－0FFE0h。这些向量包括相应中断处理指令序列的16位地址。

注1:多中断标志

注2:中断标志被置在模块内

注3：非屏蔽中断，模块的中断使能位能禁止中断，总的中断使能位不能禁止。

专用功能寄存器

大部分中断和模块使能位集中在低地址空间。芯片物理上不存在没有分配功能目的的专用功能寄存器位。这种布局简化了软件处理。

中断使能寄存器1和2

WDTIE：看门狗定时器中断使能位，如果处于看门狗方式，此位无效，如果处于看门狗定时器方式，此位激活。

OFIE：振荡器失效中断使能位

NMIIE：不可屏蔽中断使能位

ACCVIE：（不）可屏蔽中断使能位，FLASH存取出错中断使能

BTIE：基本定时器中断使能位

中断标志寄存器1和2

WDTIFG：在看门狗定时器溢出（在看门狗模式）或者安全键值出错或者当Vcc上电复位或者RST/NMI 引脚复位而复位。

OFIFG：振荡器失效时标志置位

NMIIFG：通过RST/NMI引脚置位

BTIFG：基本定时器中断标志

模块使能寄存器1和2

图例：rw：位可读写

rw－0：位可读写，由PUC复位

SFR位在芯片中不存在

存储器布局

包含bootstrap loader的引导ROM（BSL）

bootstrap loader的意图是下载数据到FLASH存储器模块。一个正确的下载环境需要进行不同的写、读、擦除操作。

bootstrap loader的功能

读定义：发送数据到引脚P1.0/TA0(BSLTX)和发送外围寄存器或者存储器数据到引脚P1.0/TA0

写定义：从P1.1/TA0/MCLK(BSLRX)读取数据并写入FLASH存储器

不受保护的功能(所有不受保护的功能仅当操作使能时才能执行)

●写编程字节到FLASH存储器。传递的参数是起始地址和字节数（FLASH段写入特性不被UART协

议所支持和使用）

●主存储区中的段0～n的段擦除和信息存储器中的段A和段B的段擦除

●主存储器和信息存储器中所有数据的读取。

●所有外围模块和RAM的读写

●立即修改PC和启动程序执行

注意：用户可通过定义中断存储器位置的数据防止未受授权的代码或者数据读出。

Bootstrap loader的特性：

●UART通讯协议，固定在9600波特率

●端口引脚P1.0/TA0用于发送，P1.1/TA0/MCLK用于接收

●TI标准串行协议定义

●仅用于FLASH存储器版本的Loader

●程序执行从位于0FFFEH的用户向量或者从bootstrap loader（地址0C00h）开始执行

用于串行输入/输出的硬件资源

●引脚P1.0/TA0和P1.1/TA0/MCLK用于串行数据传输

●TCK和RST/NMI用于在复位或者bootstrap loader向量开始程序执行

●FLL+模块：SCFIO=0,SCFI1=098h，SCG0=1

●定时器A：定时器A运行于连续模式，选用SMCLK时钟源，输入分频系数设置为1，使用CCR0并

查询CCIFG0

●WDT：看门狗定时器停止

●中断：GIE=0,NMIE=0,OFIFG=0,ACCVIFG=0

●堆栈的使用取决于启动条件：

通过RST/NMI和TCK引脚启动：使用6个字节，堆栈指针初始化到220H

通过SW（比如BR &0C02H）启动：使用6个字节，从实际堆栈指针的顶部开始

●RAM：使用20个字节，从地址0x200开始，到0219h结束

注意：当通过bootstrap loader写RAM数据时，应确保堆栈位于要写的数据区域之外。

程序执行从用户位于FFFEh（标准模式）的复位向量，如果TCK在RST/NMI从低到高跳变时保持在高。

程序执行从位于0C00h（引导ROM）的bootstrap向量开始执行，如果最少两个负边沿作用在信号引脚TCK 上，且TCK为低当RST/NMI从低到高跳变时。

注意：5、TCK的缺省电平是高，必须作用一个低电平来进入bootstrap loader。其他功能引脚缺省电平为低的MSP430应使用一个相反的信号。

6、TMS信号必须为高当TCK时钟作用时。这确保JTAG控制器功能保持在缺省模式。

Bootstrap loader不能启动（通过地址0C00h）如果：

●当RST/NMI为低时少于两个负边沿

●当RST/NMI从低到高跳变时TCK为高

●JTAG控制着MSP430资源

●供电电压Vcc下降和执行一次上电复位

●RST/NMI引脚配置为NMI功能（NMI位置位）

MSP430 FLASH微控制器提供很大的灵活性，因为它们可以重新编程。FLASH存储器可通过JTAG端口、bootstrap loader或者CPU自己编程。另外，CPU可对FLASH存储器写入单个字节和单个字的写入。FLASH 存储器的其他特性包括：

●Flash存储器有n个主存储段和两个各为128各字节的信息存储段（A和B）。每个主存储段为512各字节。

●段0到n可以一起擦除或者每个段单独擦除。

●段A和B可以单独擦除或者与段0－n作为一个组擦除。段A和B也被称为信息存储器。

●安全熔丝熔断后是不可恢复的，熔断后不能再对JTAG进行操作

●编程和擦除时序由FLASH存储器中的硬件控制――无需软件干预

●在编程和擦除过程中，不能执行FLASH存储器中的代码，必须设置GIE、NMIE、ACCVIE和OFIE 位为0来关闭所有中断。如果用户程序需要与FLASH编程或者擦除操作同时执行，程序必须从FLASH存储器之外的存储器（例如：引导ROM、RAM）中执行。在FLASH编程或者擦除操作初始化时，程序计数器指向FLASH存储器，CPU执行JMP $指令直到FLASH编程或者擦除操作完成。然后以前的运行软件的正常执行重新开始。

●新芯片的信息存储器中的某些字节可能已经编程（制造过程中用于测试）。用户在初次使用前应进行一次信息存储器的擦除。

Flash 存储

外围模块外围模块通过数据、地址和控制总线连接到CPU，可以使用所有指令处理。振荡器和系统时钟

系统中使用三种时钟：

●主时钟（MCLK），CPU使用的主时钟

●次主时钟（SMCLK），由外围模块使用的子系统时钟

●辅助时钟（ACLK），来自LFXT1CLK(晶振频率)由外围模块使用

ACLK可以连接低功耗、低频或者高频晶振到振荡器，或者外部作用一个时钟源（必须设置XTS_FLL）。当ACLK振荡器在当前运行模式下不被需要时晶体振荡器可以关断。

可软件选择DCOCLK频率。如果SCG1复位DCOCLK是活动的，如果SCG1置位DCOCLK停止。当SCG0和SCG1复位直流发生器停止。确定基本DCO频率的直流发生器可以使用控制位FIN_2、FIN_3、FIN_4和FN_8在五个步骤上调整。

MCLK和SMCLK频率的启动条件和MSP430x3xx芯片中的FLL是同样的。

ACLK，通过端口P1.5用于外部应用，可以1，2，4或8分频。这确保时钟信号与MSP430x3xx和MSP430x1xx 系列兼容。

三个振荡器失效位DCOF,XT1OF和LFOF，表明DCO,LFXT1振荡器高频模式和LFXT1振荡器低频模式是否运行正常。振荡器失效XT1OF仅当XTS_FLL＝1时才有效，LFOF仅当XTS_FLL＝0时才有效。如果三个振荡器失效之一发生，OSCFault信号将OFIFG标志置位。如果中断使能位OFIE置位就会产生一个NMI服务请求。

时钟信号ACLK,MCLK和SMCLK可以通过端口引脚用于外部应用。

不同的应用需求和系统条件需要不同的系统时钟。FLL+时钟系统支持以下条件：

●快速响应系统硬件请求或事件的高频（DCO/FLL+XT1）

●最小化电流功耗的低频,EMI,etc.（LF）

●定时器应用的稳定外围时钟，比如实时时钟（RTC）

●使快速启动和停止时延最小（DCO）

上电电路，供电电压管理器

上电电路是检测供电电压是否从VCC引脚作用或断开并相应地复位芯片，和掉电时用于为芯片提供正确的内部复位信号。

CPU在上电电路释放芯片复位后开始代码执行。不过Vcc不能下降到Vcc（min）。用户必须确保缺省的FLL＋设定不会改变直至Vcc到达Vcc（min）。如果需要，SVS电路可以用于监测Vcc何时到达Vcc（min）。

供电电压管理（SVS）电路检测供电电压是否下降到用户选择的电压以下，同时支持供电电压管理（芯片自动复位）和监测（SVM，芯片不自动复位）。SVS电路如图2所示。为了降低功耗，SVS的初始状态是关断的。需要时用户软件应打开它。

图2 上电复位和供电电压管理模块框图

VLD位控制SVS电路的开关状态，VLD=0时SVS关断，VLD=1时SVS打开。位PORON打开或关断MSP430低电压检测的自动复位。如果PORON＝1，低电压检测产生上电复位信号复位MSP430。SVSOP位用于监视实际SVS比较器输出。只要检测到一个低电压，位SVSFG置位直至不再检测到低电压并且由软件复位。SVSFG锁存这类事件，而SVSOP代表比较器的实际输出。

如果只需要监视供电电压，而如果它降低到设定的电平不需复位芯片，用户只要复位PORON位并设置一般电平。这提供了SVM功能。SVM功能非常有用，比如当进行A/D转换时用户想知道供电电压是否降低到最低运行电压之下。

SVS电路使用回差降低电压降的灵敏度，当VCC接近门槛电压时。每个SVS电平的回差如下表所示。

SVS/SVM如下所示会有延时。Delay1（～50微秒）用于避免误复位，当SVS/SVM使能时（VLD从0变化到大于0）。另外第二个延时（DELAY2=~50微秒）保持SVSon位为低当VLD的值变化时。当VLD=0时SVSon 为低。

用户可编程的SVS电平如下表所示。另外，可以监测作用在SVSin上的任何其他电压。

图3.VLD触发的t（DELAY1）和t（DELAY2）时序

数字I/O

MSP430中有6个I/O端口—端口P1到P6。端口P1和P2使用7个控制寄存器，而端口P3,P4,P5和P6只使用四个控制寄存器，可为应用提供最大的数字输入/输出的灵活性：

●所有I/O位可以独立编程

●任何输入、输出和中断条件的组合都是可能的

●P1、P2端口的所有8位可以选择边缘中断输入

●所有指令支持对端口控制寄存器的读/写

7个控制寄存器是：

●输入寄存器8位端口P1到P6

●输出寄存器8位端口P1到P6

●方向寄存器8位端口P1到P6

●中断沿选择8位端口P1到P2

●中断标志8位端口P1到P2

●中断使能8位端口P1到P2

●功能选择（端口或模块）8位端口P1到P6

每个寄存器包含8位。采用两个中断向量：一个用于端口P1.0到P1.7端口上的任何中断事件，另一个用于端口P2.0到P2.7端口上的任何中断事件。

端口P3,P4,P5和P6没有中断能力。

LCD驱动器

静态的、2偏置、3偏置和4偏置的液晶显示器（LCD）可由MSP430直接驱动。控制器的LCD逻辑操作通过存储器的软件位操作实现。LCD存储器是LCD模块的一部分，不是数据存储器的一部分。8种模式和控制位决定LCD驱动器的运行和功耗。单独数字的信息可以用表编程技巧结合正确的寻址模式简单得到。段信息使用存储器操作指令存入LCD存储器。

LCD驱动器的驱动能力由支持2-、3-、4-偏置的模拟电平的外部电阻驱动器确定。数字输入输出/LCD 段线可以选择数字输入输出或者LCD功能。数字I/O是上电复位或者掉电复位后的缺省设置。MSP430x41x 配置有四条公共线，24条段线和四个用于调整模拟电平的引脚。

LCD模式位5，6，7：

0：引脚P5.1/S0到P2.2/S23是数字输入/输出，不是段线。

1：引脚P5.1/S0到P3.2/S15是段线，引脚P3.1/S16到P2.2/S23是数字输入/输出。

2：引脚P5.1/S0到P2.6/CAOUT/S19是段线，引脚P2.5/S20到P2.2/S23是数字输入/输出。

3--7：引脚P5.1/S0到P2.2/S23是段线。

基本定时器Basic Timer1

基本定时器Basic Timer1（BT1）根据SSEL位的选择分频SMCLK或者ACLK来提供低频控制信号。这由系统那的一个中心分频器实现，支持低功耗应用。BTCTL控制寄存器包括控制或者选择不同运行功能的标志。当供电电源上电或者当芯片复位（RST/NMI引脚）时，看门狗溢出或者看门狗安全键值发生错误，寄存器中的所有位保持不确定或者不变的状态。用户软件通常在初始化时配置BT的运行条件。基本定时器Basic Timer1有两个可以叠加成一个16位定时器的8位定时器，两者都可软件读写。SFR地址范围内的两个位根据基本定时器的功能处理系统控制交互。这两个位是基本定时器Basic Timer1中断标志（BTIFG）和基本定时器中断使能位（BTIE）。

看门狗定时器

看门狗定时器模块（WDT）的主要功能是在发生软件问题后进行控制系统的重启。如果选定的时间间隔溢出就会产生一个系统复位。如果应用中不需要这个看门狗功能，模块可以工作为间隔定时器，在选定的时间间隔后产生一个中断。

看门狗定时器计数器（WDTCNT）是一个不能直接由软件操作的15/16位计数器。WDTCNT通过一个8位可读写的看门狗定时器控制寄存器（WDTCTL）控制。在任何运行模式（看门狗或者定时器）下写WDTCTL 仅当在高字节采用正确的安全键值（05AH）才可以。如果一个不等于05Ah的值写入WDTCTL的高字节，就会产生系统复位PUC。读口令为069h为了减少对WDTCTL寄存器的误写操作。低字节存储写入WDTCTL 的数据。除了看门狗定时器的控制位，WDTCTL中还有两个位配置NMI引脚。

定时器Timer0_A3（三个捕获/比较寄存器）

定时器模块提供一个16位计数器和三个捕获/比较寄存器。定时器时钟源可以从外部时钟源TACLK0(SSEL=0时反向或者SSEL=3时不反向)，或者从两个内部源――ACLK（SSEL=1）或者SMCLK （SSEL=2）。时钟源的分频系数可为1，2，4或者8。定时器可以完全受控（字模式）――它可以被暂停、读出或者写入。它也可以被停止、连续运行或者增计数或者增减计数并采用一个比较块来确定定时间隔。三个捕获/比较模块可由应用配置为运行在捕获或者比较模式。

捕获模式通常用于单独测量内部或者外部来自上升沿、下降沿或者上升沿和下降沿的任意组合的事件。它也可由软件停止。也可以有三个不同的外部事件（TA0,TA1,TA2）。在捕获/比较寄存器CCR2，如果选择CCI2B，ACLK时捕获源。如果CCISx＝2或者CCISx＝3选择软件捕获。

比较模式通常用于为软件或者应用软件产生时序，或者为D/A转换功能或者马达控制等不同目的产生脉宽调制输出信号。三个捕获/比较寄存器的每一个都配置了单独的输出模块。这个模块可以独立运行比较功能，并可多种方式触发。

图5.Timer0_A3通过三个比较/捕获寄存器（CCR）配置

定时器模块使用两个中断向量。一个向量配置给捕获/比较模块CCR0，一个公共中断向量配置给定时器和其他两个捕获/比较模块。三个中断事件使用相同的向量，由单独的中断向量字区分。中断向量字用于向程序计数器加上偏移量来继续中断位于相应程序位置的处理软件。这简化了中断处理，给每个中断事件在

中断处理器中相同的正常的5个周期。

定时器Timer1_A5

该定时器模块提供一个16位计数器和五个捕获/比较寄存器。定时器时钟源可从外部时钟源

TACLK1(SSEL=0时反向或者SSEL=3时不反向)，或者从两个内部源――ACLK（SSEL=1）或者SMCLK （SSEL=2）。时钟源的分频系数可为1，2，4或者8。定时器可以完全受控（字模式）――它可以被暂停、读出或者写入。它也可以被停止、连续运行或者增计数或者增减计数并采用一个比较块来确定定时间隔。三个捕获/比较模块可由应用配置为运行在捕获或者比较模式。

捕获模式通常用于单独测量内部或者外部来自上升沿、下降沿或者上升沿和下降沿的任意组合的事件。它也可由软件停止。可以五个不同的外部事件（TA1.0,TA1.1,TA1.2,TA1.3,TA1.4）。在捕获/比较寄存器CCR2，如果选择CCI2B，ACLK时捕获源。如果CCISx＝2或者CCISx＝3选择软件捕获。

比较模式通常用于为软件或者应用软件产生时序，或者为D/A转换功能或者马达控制等不同目的产生脉宽调制输出信号。三个捕获/比较寄存器的每一个都配置了单独的输出模块。这个模块可以独立运行比较功能，并可多种方式触发。

图5.Timer1_A5通过五个比较/捕获寄存器（CCR）配置

定时器模块使用两个中断向量。一个向量配置给捕获/比较模块CCR0，一个公共中断向量配置给定时器和其他四个捕获/比较模块。五个中断事件使用相同的向量，由单独的中断向量字区分。中断向量字用于向程序计数器加上偏移量来继续中断位于相应程序位置的处理软件。这简化了中断处理，给每个中断事件在中断处理器中相同的正常的5个周期。

比较器A

比较器A模块的主要功能是支持精密的斜坡模拟/数字转换、电池电压管理和外部模拟信号的检测。比较器连接到端口引脚P1.6/CA0（正引脚）和P1.7/CA1(负引脚)。它通过CACTL

寄存器中的8个控制位控制。

图6.比较器A模块框

8个控制位用于将比较器连接到供电电源，将外部或者内部信号作用到正引脚或者负引脚上以及选择比较器输出，同时包括一个小滤波器。

另外寄存器CAPD中的8个位实现于比较器A模块中，使SW可关断端口P1的输入缓冲。当输入不是接近VSS或者VCC时CMOS输入缓冲将消耗供电电流。控制位CAPI0到CAPI7初始化时复位，端口输入缓冲激活。端口输入缓冲当相应控制位置位时关闭。

SCAN-IF

SCAN-I/F模块的主要功能是：在低功耗下检测水、热和气体仪表应用中的运动（例如转动和方向）。它支持两个不同传感器类型：LC传感器和阻性电桥传感器（比如GMR传感器）。但是由于模拟端对端、时序发生器和信号处理部分的灵活性，它也能使用于不同的应用。其他应用的一个例子就是飞线电子气体踏板。在工业环境中我们也可以看到许多其他应用。

模拟端对端的主要元器件是一个“VCC/2”发生器，一个比较器和一个10位DAC。最多可使用四个传感器。LC传感器被相继驱动，桥型传感器的信号被同时采样。然后，传感器信号与一个参考电平比较并锁存数据。参考电平（DAC的o/p）使用四个双DAC寄存器预先确定。一对两个寄存器通常用于建立参考电平的回差。数据（代表阻尼的或者非阻尼的）一旦锁存，就在“信号处理状态机”中处理。处理状态机检测转动（容量）和它的方向。使用的信息由两个8位计数器收集。计数器用于减小当CPU检测到预先确定数量的计数值而被唤醒时整个系统的电流。

外围模块布局

字操作外围存储器

看门狗看门狗/定时器控制 WDTCTL 0120h

定时器Timer1-A5 Timer_A1中断向量

Timer_A1控制寄存器

捕获/比较控制寄存器0

捕获/比较控制寄存器1

捕获/比较控制寄存器2

捕获/比较控制寄存器3

捕获/比较控制寄存器4

保留

保留

Timer_A1寄存器

捕获/比较寄存器0

捕获/比较寄存器1

捕获/比较寄存器2

捕获/比较寄存器3

捕获/比较寄存器4

保留

保留

TA1IV

TA1CTL

CCTL0

CCTL1

CCTL2

CCTL3

CCTL4

－

－

TA1R

CCR0

CCR1

CCR2

CCR3

CCR4

－

－

011Eh

0180h

0182h

0184h

0186h

0188h

018Ah

018Ch

018Eh

0190h

0192h

0194h

0196h

0198h

019Ah

019Ch

019Eh

定时器TIimer0_A3 Timer_A0中断向量

Timer_A0控制寄存器

捕获/比较控制寄存器0

捕获/比较控制寄存器1

捕获/比较控制寄存器2

保留

保留

保留

保留

Timer_A0寄存器

捕获/比较寄存器0

捕获/比较寄存器1

捕获/比较寄存器2

保留

保留

保留

保留

TA0IV

TA0CTL

CCTL0

CCTL1

CCTL2

－

－

－

－

TA0R

CCR0

CCR1

CCR2

－

－

－

－

012Eh

0160h

0162h

0164h

0166h

0168h

016Ah

016Ch

016Eh

0170h

0172h

0174h

0176h

0178h

017Ah

017Ch

017Eh

FLASH FLASH控制存储器3

FLASH控制存储器2

FLASH控制存储器1

FCTL3

FCTL2

FCTL1

012Ch

012Ah

0128h

SCAN-I/F SIF，时序状态机

.

.

SIF，时序状态机

SIF，控制寄存器5

SIF，控制寄存器4

SIF，控制寄存器3

SIF，控制寄存器2

SIF，控制寄存器1

SIF，处理状态机

SIF，计数器CNT1/2

SIFTSM23

.

.

SIFTSM0

SIFCTL5

SIFCTL4

SIFCTL3

SIFCTL2

SIFCTL1

SIFTPSMV

SIFCNT

01Eeh

.

.

01C0h

01BEh

01BCh

01BAh

01B8h

01B6h

01B4h

01B2h

LCD LCD存储器20

..

LCD存储器16

LCD存储器15

..

LCD存储器1

LCD控制和模式寄存器

LCDM20

..

LCDM16

LCDM15

..

LCDM1

LCDCTL

0A4h

..

0A0h

09Fh

..

091h

090h

比较器A 比较器A端口关闭

比较器A控制寄存器2

比较器A控制寄存器1

CAPD

CACTL2

CACTL1

05Bh

05Ah

059h

上电复位，供电电源管理SVS控制寄存器，由上电复位信号

复位

SVSCTL 056h

系统时钟FLL+ FLL+控制寄存器1

FLL+控制寄存器0

系统时钟频率控制寄存器

系统时钟频率集成器

系统时钟频率集成器

FLL+CTL1

FLL+CTL0

SCFQCTL

SCFI1

SCFI0

054h

053h

052h

051h

050h

基本定时器1 BT计数器2

BT计数器1

BT控制寄存器

BTCNT2

BTCNT1

BTCTL

047h

046h

040h

端口P6 端口P6选择寄存器

端口P6方向寄存器

端口P6输出寄存器

端口P6输入寄存器

P6SEL

P6DIR

P6OUT

P6IN

037h

036h

035h

034h

端口P5 端口P5选择寄存器

端口P5方向寄存器

端口P5输出寄存器

端口P5输入寄存器

P5SEL

P5DIR

P5OUT

P5IN

033h

032h

031h

030h

端口P4 端口P4选择寄存器

端口P4方向寄存器

端口P4输出寄存器

端口P4输入寄存器

P4SEL

P4DIR

P4OUT

P4IN

01Fh

01Eh

01Dh

01Ch

端口P3 端口P3选择寄存器

端口P3方向寄存器

端口P3输出寄存器

端口P3输入寄存器

P3SEL

P3DIR

P3OUT

P3IN

01Bh

01Ah

019h

018h

端口P2 端口P2选择寄存器

端口P2中断使能寄存器

端口P2中断沿选择寄存器

端口P2中断标志寄存器

端口P2方向寄存器

端口P2输出寄存器

端口P2输入寄存器

P2SEL

P2IE

P2IES

P2IFG

P2DIR

P2OUT

P2IN

02Eh

02Dh

02Ch

02Bh

02Ah

029h

028h

端口P1 端口P1选择寄存器

端口P1中断使能寄存器

端口P1中断沿选择寄存器

端口P1中断标志寄存器

端口P1方向寄存器

端口P1输出寄存器

端口P1输入寄存器

P1SEL

P1IE

P1IES

P1IFG

P1DIR

P1OUT

P1IN

026h

025h

024h

023h

022h

021h

020h

特殊功能寄存器SFR模块使能寄存器2

SFR模块使能寄存器1

SFR中断标志寄存器2

SFR中断标志寄存器1

SFR中断使能寄存器2

SFR中断使能寄存器1

ME2

ME1

IFG2

IFG1

IE2

IE1

005h

004h

003h

002h

001h

000h

最大绝对额定值

作用于Vcc到Vss的电压…………………………………………-0.3V到4.1V

作用于任何引脚的电压（相对于Vss）…………………….-0.3V到Vcc＋0.3V

芯片终端的二极管电流………………………………………………….±2mA

储存温度，Tstg（未编程芯片）……………………………..…-55℃到150℃

储存温度，Tstg（已编程芯片）…………………………..…..…-40℃到85℃

超过最大绝对额定值中列出的条件可能引起芯片永久性的损坏。这些只是额定的极限，并不代表芯片在超出“推荐运行条件”之外的条件下芯片能够正常运行。在一段时期内暴露在最大绝对额定值将影响芯片的可靠性。

注意：所有电压以地为参考。