一 实验目的
1.培养从示例代码、用户手册快速学习相应功能使用方法的能力。
2.学会偷懒,让代码更容易修改、提高可读性。
3.学习msp430中的时钟系统(UCS)与定时器(WDT、Timer)。
4.初步掌握msp430中12位ADC的使用。
二 ADC12
ADC的概念在Arduino中已经介绍过了。本节课我们使用口袋版上的拨码电位器作为模拟信号输入,原理图p2。
先学习msp430使用ADC的主要步骤与设置:分别阅读example/adc12文件夹下的adc12_a_ex1_avccRef.c, adc12_a_ex2_intRef.c, adc12_a_ex3_extRef.c 讲一下能看懂多少。注:GPIO_setAsPeripheralModuleFunctionInputPin是将该引脚设为使用外置功能,要不然这个引脚只是在简单的GPIO数字开关的工作状态。(参考ppt第三讲.p75~p78)
初步认识寄存器:
1.通过中断函数中出现的ADC12IV,看一下寄存器用户手册中的介绍。(开始接触用户手册)
2.通过加中断,在debug模式中查看ADCMEM0的值。
实验内容:
拨动拨码电位器,LED1~LED6顺序点亮,ADC读到的值越大亮的灯越多。
不使用ADCMEM0区块储存,换用其他区块,改写程序中参数设置部分和中断case部分,重新实现上面的实验。
*.改变硬件接法,将麦克风MIC与运放OPA_IN相连,OPA_OUT连接到另一个ADC输入端口,继续使用上面的程序,观察现象。
三 了解UCS内部时钟系统
介绍:
实验内容:
直接使用ucs_ex3_XT1SourcesACLK.c的代码,用示波器观察。
*.参考上面的例程,自己查找硬件接线原理图,找到XT2晶振XT2IN和XT2OUT的GPIO复用引脚,同时找到SMCLK时钟输出的GPIO复用引脚,输出XT2晶振信号。看看是不是4MHz
四 看门狗
用亍在“程序跑飞”时,WDT就会产生溢出,从而产生系统复位,CPU需要重新运行用户程序,这样程序就可以又回到正常运行状态。计数模式看ppt第二讲p31以后。
实验内容:
运行wdt_a_ex3_watchdogACLK.c,分析现象
改变WDT_A_initWatchdogTimer函数中的CLOCKDIVIDER参数,观察现象,了解不同分频的影响
*.改变WDT_A_initWatchdogTimer函数中的CLOCKSOURCE参数,用示波器观察现象
五 计数器
计数器输出模式在ppt第二讲p63~p66。timer_a_ex2_continousModeOperationWithCCR0Interrupt.c
实验内容:
用计数器定时功能实现跑马灯。思考这种“延迟”方法和__delay_cycles的区别。已知例程中默认使用的SMCLK时钟频率约为1.045MHz,而计数寄存器(也就是函数参数要设置的值)param.timerPeriod是16位的(可以看到类型为uint16_t),也就是最大计数值为2^16-1,按默认设置计数到65536/1045000秒的时候就会溢出,但是我们想观察到明显的跑马灯现象,每个灯亮灭之间延时起码要在0.1s以上,可以怎么实现呢?(tips:改用更慢的时钟源、分频、代码里加计数变量)
思考:接着上面的实验,实现一个和第一节课delayms函数功能相似的“延时”函数。注意时钟源的选择。
应用:PWM:ppt第二讲p69~p72。timer_a_ex1_pwmSingle.c。由于没有示波器,就用频率较慢的(32.768kHz)的ACLK时钟,手动从P2.0接一条线出来到之前Arduino时候用的LED模块上面,实现大概亮0.75s灭0.25s的闪烁。参考参数TIMER_PERIOD为32768(周期为1s,所以和时钟频率相等),DUTY_CYCLE为32768*0.75。成功之后再尝试改变param.clockSourceDivider参数,看看亮灭时间有什么变化。
参考我发的adc+timer(PWMled).zip(不过我之前好像使用寄存器法写的...),写一个用拨码电位器或者麦克风控制大LED的亮度的程序
大功率LED驱动
在init初始化函数中:
//LED H-bridge 电路图见原理图p5直流电机模块
//P2.4->TA2.1 P2.5->TA2.2 接到了TimerA2.1和2.2为了用PWM输出
//P1.5 NLSLEEP 高电平时模块工作
//GPIO的寄存器说明在ppt1的p87
P1DIR |= BIT5; //将P1.5设置为输出,|=为或操作,把某一位置1时用到
P2DIR |= BIT4 + BIT5; //将P2.4,P2.5口设置为输出
P2SEL |= BIT4 + BIT5; //将P2.4,P2.5口设置为使用外置功能
在开关LED时:
P1OUT |= BIT5; // NLSLEEP high to enable ,开
P1OUT &=~ BIT5; //关,&=与运算,~非运算
位运算举例:
xxxxxxxx |= 00100000 = xx1xxxxx
xxxxxxxx & ~(00100000) =xxxxxxxx &11011111 = xx0xxxxx