MSP430单片机-课程设计(任务书 +指导书)新.doc

MSP430单片机最小系统搭建任务书及设计指导书课程设计实验报告班级学号 10移动专1 姓 名 机械与电子信息学部计算机科学与技术教研室2012年12月MSP430单片机最小系统搭建任务书及设计指导书一、课程设计目的在课堂理论教学的基础上，通过课程设计和实验动手焊接电路，把MSP430F149 CPU与LED发光二极管，电源，晶体振荡器，键盘连接起来，组成MSP430F149单片机最小系统。在焊接之前学会测量所使用的数字集成电路。在组成MSP430F149单片机的基础上，使用C语言编写程序，编译，连接，下载目标码到MSP430F149最小系统，调试MSP430F149片内外围模块。二、课程设计内容本课程设计包括如下几个部分：1、MSP430 CPU板及其焊接2LED灯电路的制作 3、电源电路的制作 4、晶体振荡器电路制作 5、键盘电路制作6、数码管显示7、键盘电路8、IAR Embedded Workbench IDE使用；MSP430F149最小系统的程序设计；软件下载、运行与调试9、书写课程设计报告三、课程设计指导1、课程设计MSP430单片机应用电路图 阅读课程MSP430单片机应用电路图，明确LED发光二极管，电源，晶体振荡器，数码管，键盘各个部分的焊接内容，需要掌握的焊接要点。2、元件和工具清单：每人元件和器件一套，器件有LED发光二极管，电源，晶体振荡器，数码管，键盘各个电路部分的电阻，电容，数字集成电路，晶体振荡器等元件和器件。器件清单见附件1工具烙铁一把，共用斜口钳，剪刀，程序下载线。设计内容及设计指导一、LED灯电路的制作1、要求：使用8个LED发光二极管与74HC573八位锁存器连接，再与MSP430端口P2的P2.0P2.7连接。通过程序控制使这八个LED发光二极管亮和不亮。LED电路图如下：2、设计要点2.1 使用数字万用电表测量和辨别LED发光二极管正级和负级，以便连接电路。辨别74HC573八位锁存器的引脚号与8个LED发光二极管正级连接；辨别74HC573八位锁存器的引脚号与端口P2的P2.0P2.7连接。辨别74HC573八位锁存器的20脚VCC 和10脚接地；辨别1脚OE接地；11脚LE接VCC；2.2 测量8个100欧的电阻作为8个LED发光二极管的学限流电阻。 2个104PF的电容，用于在74HC573八位锁存器接通电源时，保护74HC573八位锁存器。2.3 电路连接2.3.1 8个电阻；8个LED发光二极管；74HC573八位锁存器等器件与端口P2的P2.0P2.7在电路板（有园孔的）的摆放如电路图上的位置基本相同。2.3.2 焊接电路。2.3.3 测试8个100欧的电阻的接地端接上电源的负级；电源正级接到74HC573八位锁存器的第9脚，可以测试八个LED发光二极管中的一个LED发光二极管应该亮。测试其他LED发光二极管方法相同。待电源电路制作以后，运行程序控制这八个LED发光二极管亮和不亮二、电源电路的制作1、要求：外部提供一个5V电源。设计电源电路，为MSP430提供3.3V、5V的电源，把设计的3.3V、5V电源和地，连接到MSP430相应的脚上。电源电路图如下：2、设计要点2.1 测试电源元件，二极管IN4007；AN7805稳压二极管；AMS1117稳压二极管，辨别他们的脚号。2.2 二极管IN4007的正级与电源的正极连接；负级与AN7805稳压二极管的1脚连接，外接电源的负级与连接电路图中的负级，实现外部直流电源进入设计的电源电路中。2.3 辨别AN7805稳压二极管的1、2、3三个脚，如图：AN7805稳压二极管的第2脚连接电路图中的负级；第3脚为输出，与AMS1117稳压二极管的第3脚连接。AMS1117稳压二极管的第2脚输出电压为3.3V。AMS1117稳压二极管的第1脚连接电路图中的负级。2.3 测试电源电路的制作完成以后，先不要连接MSP430。 先测试3.3V；5V电压是否正确。2.3.3电源电路与MSP430连接MSP430的1脚接3.3V；MSP430的64脚接5V；MSP430的62、63脚接地。三、晶体振荡器电路制作1、要求：把晶体振荡器连接到MSP430，MSP430中有电阻、电容和电源，产生方波，也就是外部时钟源。晶体振荡器由石英材料制成。特点是产生的方泼频率稳定。方波电流13mA；电压1V。电路图如下：2、设计要点2.1 本MSP430F149单片机的时钟源需要2个，因此需要2个晶体振荡器连接到MSP430，MSP430。一个晶体振荡器是XTAL1，时钟频率32768Hz，另一个晶体振荡器是XTAL2是XTAL2，时钟频率8MHz。2.2 晶体振荡器与MSP430连接 晶体振荡器是XTAL1的1脚接MSP430F149单片机的8脚；晶体振荡器是XTAL1的2脚接MSP430F149单片机的7脚。晶体振荡器是XTAL2的1脚接MSP430F149单片机的53脚；晶体振荡器是XTAL1的2脚接MSP430F149单片机的52脚。2.3 测试使用数字示波器测试和观察两个时钟的波形、频率。四、键盘电路制作键盘电路的图如下所示。键盘工作原理见上课笔记。MSP430F149最小系统使用元件清单：1电路板1块2LM78051个3ASM1117-3.3V1片4白发红LED38支5二极管IN40072支6下载口14P1个7按键小号9个8晶振32768Hz1个9晶振8MHz1个10香蕉插头红和黑1对11七段数码管共阴极2个1280芯插座公头 母头2对13单片机芯片（带扩展板）MSP430F1491套1474HC212片1574LS1641片1674LS5731片17芯片插座14P3个18芯片插座20P1个19芯片插座24P1个20瓷片电容33pF2片21瓷片电容104pF2片22电解电容10uF25V1个23电解电容100uF25V2个24电阻1001/4W8支25电阻501/4W1支26电阻10K1/4W9支2774HC244贴片 宽体1片28下载口14P1个29并口公头25芯1个30NPN三极管贴片1个31瓷片电容103pF1支32瓷片电容104pF1支33电阻1201/8W7支34电阻4.7K1/8W1支35电阻33K1/8W9支36电阻330K1/8W2支MSP430F149最小系统逻辑电路图74LS573数据手册四、课程设计实验报告 （手工书写，打印无效）