查看: 29113 | 回复: 2

发表于: 2018-3-9 11:48:07 | 显示全部楼层

Getting-Started-with-MSP430G2-using-Energia-IDE–Blinking-an-LED.jpg

MSP-EXP430G2是德州仪器提供的开发工具，也称为LaunchPad，用于学习和练习如何使用其微控制器产品。该开发板属于MSP430 Value Line系列，我们可以对所有MSP430系列微控制器进行编程。这款美丽闪亮的红色主板因其属于TI（德州仪器）的事实而令人着迷。学习如何使用TI微控制器肯定会成为我们的强大工具，因为TI非常庞大，并且价格非常具有竞争力。

在本系列教程中，我们将了解这款MSP430G2 LaunchPad以及如何对其进行编程。使用这款LaunchPad，我们可以使用MSP430微控制器，它可以提供16位性能，运行频率高达16MHz。这些教程是为电子学初学者编写的，因此每个主题都应尽可能简洁。这些教程所需的硬件是一台普通计算机、MSP430 Value Line LaunchPad开发板以及其他基本电子组件，您可以在当地电子硬件商店轻松找到这些组件。那么，无需多讲，让我们一起深入了解其开发工具，然后查看包装箱中包含的内容以及如何使用它们。本教程结束后，我们将能够实现闪烁LED的功能。

MSP430G2 LaunchPad包含项目

当您从TI或任何其他本地供应商购买MSP430G2 LaunchPad开发工具时，您将获得包装箱中包含的以下项目。完整的项目也显示在下面的图片中。还要注意，这些项目和使用的时间相适应，因为2018年的早期版本和未来版本可能有不同的项目。

● MSP-EXP430G2开发板

● MSP430G2452和MSP430G2553微控制器

● 迷你USB电缆

● 晶体振荡器（32.7kHz）

● 快速入门指南

MSP-EXP430G2开发板简介

下面图片所示的华丽的红色电路板就是MSP-EXP430G2开发板。该开发板可以对MSP430系列的TI微控制器进行编程。该开发板的主要目标是将代码从计算机上传到MCU，并从MCU读取串行数据以进行调试。它还引出了MCU的每个引脚，还提供两个LED和一个按钮，使开发变得轻松。自推出以来，该开发板已经发展了很多，下面显示的是MSP_EXP430G2 Rev1.5。

MSP430G2452和MSP430G2553微控制器

如前所述，MSP430开发板可用于对MSP430 Value系列的微控制器进行编程。但是，和开发套件一起，TI为我们提供了MSP430系列的两款微控制器，即MSP430G2452和MSP430G2553。两款都是20引脚DIP IC，性能不俗。默认情况下，MSP430G2553固定在开发板的IC插座上，MSP430G2452将单独提供。两个MCU的技术规格列表如下

MCU名称	技术规格
MSP430G2553	16kB Flash，512B RAM，16GPIO，2×16位定时器，看门狗定时器，欠压复位，1×USI（IIC / SPI / UART），8通道10位ADC，8通道比较器，电容式触摸IO模块
MSP430G2452	8kB闪存，256B RAM，16GPIO，1×16位定时器，看门狗定时器，欠压复位，1×USI（IIC / SPI），8通道10位ADC，8通道比较器，电容式触摸IO模块

从上表可以看出，MSP430G2553具有比另一个型号有更好的规格参数，它还具有UART模块，在使用Energia进行调试时非常方便。因此，在本系列教程中，我们将使用MSP430G2553来探索此开发套件的所有功能。

迷你USB电缆：

当程序上传完成后，迷你USB电缆用于将开发板连接到计算机，通过该电缆数据（以十六进制形式）从计算机流向开发板。在调试期间（串行监视器），来自MCU的数据将通过此电缆接收。

该电缆还为开发板提供电源，因此在上传程序后，您甚至可以使用移动充电器通过此电缆为您的开发板供电。

晶体振荡器：

TI还提供一个32kHz微晶振荡器，和开发套件一起。该晶振可以焊接到电路板上，这完全可以自主选择。由于MSP430G2553具有16MHz的内部振荡器，这对我们来说应该足够了。

为您的开发板供电和测试

在我们开始任何事情之前，TI已经在您的MSP430G2553微控制器上上传了一个示例程序，所以让我们给开发板供电，并检查它是否正常工作。您可以通过迷你USB电缆为开发板供电，一旦完成，您应该注意到主板左下角的LED（红色和绿色）交替闪烁。然后可以按下连接到P1.3的按钮来检查内部温度传感器是否工作。是的，MSP2553有一个内部温度传感器，按下按钮后只需摩擦手指将其预热并放置在IC上，您可以注意到红色LED亮起以指示温度升高。非常棒！！是不是？好，现在让我们开始介绍软件环境。

用于MSP430 LaunchPad的编程软件（IDE）

德州仪器允许我们通过各种环境对其微控制器进行编程。官方是Code Composer Studio，俗称CCS。该软件也是免费的，但使用它需要微控制器的最基础的经验。

由于这一系列教程是针对初学者的，我们使用另一种名为Energia的开发环境。 Energia是一个开放源代码和免费的环境，使我们能够轻松对TI微控制器进行编程。 Energia的主要目标是使编程TI MCU与在Arduino中编程一样简单。所以Energia是支持德州仪器微控制器的Arduino的等效产品。使用过Arduino的用户一旦下载并启动Energia IDE，就会更加认同这一点。

下载并启动Energia IDE

如前所述，Energia是一个开源且免费的开发环境，可以从此下载链接下载。根据您的操作系统选择版本，对于Windows应该注意到一个ZIP文件正在下载。下载ZIP后，将其提取到您的首选位置并打开文件夹。您可以找到名为Energia的应用程序。启动它，它应该看起来类似下图。

Arduino用户不会感到惊讶，因为它可能看起来像你的Arduino IDE，打扮得像一个圣诞老人，看起来像Energia。 Arduino和Energia的相似之处在于它们都建立在称为处理器的平台之上。

闪烁MSP430G2上的LED

现在，我们已经准备好了硬件和软件，让我们尝试一下Energia的基本示例程序来闪烁板载的LED。在开始编程之前，我们必须知道MSPG2553 IC上每个引脚的引脚名称。因为我们将在编程开发板时使用这些名称。以下来自Energia网站的图片将帮助我们了解每个引脚的名称和功能。根据您的开发板的修订版本，图像可能会略有不同。

保存这张图片，因为我们通过Energia编程我们的MSP430时，将一直需要它。

电梯直达

相关帖子

使用道具举报

天南地北客

发表于: 2018-3-9 14:00:47 | 显示全部楼层

沙发

理解Blink示例程序

让我们从示例闪烁程序开始，该程序闪烁LED1（红色），连接到单片机P1.0引脚。开发板上的LED及其标记如下图所示。

要打开此示例程序，请导航到File->Example->Basics-> Blink，如下所示：

然后以下程序将出现在您的IDE中。

#define LED RED_LED
// the setup routine runs once when you press reset:
void setup() {
pinMode(LED, OUTPUT); // initialize the digital pin as an output.
}
// the loop routine runs over and over again forever:
void loop() {
digitalWrite(LED, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
delay(1000); // wait for a second
digitalWrite(LED, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW
delay(1000); // wait for a second
}

复制代码

让我们把上面的代码逐行分解，看看它的实际意义，但在此之前，让我们了解Energia的基本编程结构。每个Energia程序都有两个强制函数，它们是void Setup（）和void Loop（）。

void Setup（）中存在的代码将只执行一次，void Loop（）中的程序将永远执行。所有的引脚声明和初始化都将在Setup（）内完成，并且必须永久执行的主程序将写入void Loop（）中。您可以将void Loop（）视同while（1）（无限while循环）。考虑到这一点，让我们开始逐行探索以上代码。

该程序的第一行称为宏。 Energia IDE足够聪明，可以理解RED_LED、GREEN_LED、TEMP_SENSOR等词汇。这些只不过是硬件连接到的引脚的名称。这是可能实现的，因为红色LED和绿色LED在我们的电路板上是硬件连线的，因此与其连接的MCU引脚已知。为了编程的舒适性，我们使用了一个宏，它表示，在程序中，通过使用#define，我将只使用“LED”，代替使用“RED_LED”这个名称，如下面的行所示。

#define LED RED_LED

复制代码

接下来我们介绍void setup（）函数，该函数告诉MCU哪些引脚应该用作输入引脚，哪些引脚应该用作输出引脚。在程序中，我们只使用了一个LED，它是一个输出设备，所以我们声明它是一个输出引脚，如下所示：

void setup() {
pinMode(LED, OUTPUT); // initialize the digital pin as an output.
}

复制代码

行pinMode（）用于表示我要声明输入/输出引脚，然后我们在括号中说出引脚的名称和类型。这里引脚的名称是LED和引脚类型是OUTPUT。

我们可以通过很多方式调用一个引脚。在本例子中，我们使用#define宏将其命名为LED，但也可以使用其原始名称命名它。比如在示例中，LED连接到MCU的第二个引脚，该引脚的名称是P1.0，请参考上面的引脚输出图片来查看名称。因此，除了将它称为LED，我们也可以通过以下方式调用它：

pinMode(LED, OUTPUT); //Instead of this we can also
pinMode(2, OUTPUT); //Call by pin number
pinMode(P1.0, OUTPUT); //Call by pin name

复制代码

接下来让我们回到void Loop（）函数。在这里，我们必须编写代码来闪烁LED。为了使LED闪烁，我们必须将其打开，等待预先定义的时间，然后将其关闭并再次等待预定义的时间，并且再次循环。

要在Energia中打开或关闭引脚，我们必须使用digitalWrite（）函数。在括号中，参数传递引脚的名称及其状态，如下所示：

digitalWrite(LED, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)

复制代码

这里的引脚名称是LED，状态为高电平，同样你也可以通过使用下面的状态LOW将其关闭

digitalWrite(LED, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW

复制代码

如前所述，该引脚的名称可以是LED、2或P1.0。所以其他形式类似于：

digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(P1.0, LOW);

复制代码

这些形式也是可以的。

现在，我们已经学会了如何打开或关闭引脚。我们将学习如何使用delay（）引入延迟。我们可以通过在括号内传递一个以毫秒为单位的值来指定延迟。

delay(1000); // wait for a second

复制代码

所以，让我们将所有这些组合到while循环中。我们应该打开LED等待1秒，然后关闭并再次等待1秒。这个周期应该永远持续。所以我们的程序将如下所示

void loop() {
digitalWrite(LED, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
delay(1000); // wait for a second
digitalWrite(LED, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW
delay(1000); // wait for a second
}

复制代码

编译和上传您的Blink程序

下一步就是将这个程序上传到我们的MSP开发板。要做到这一点，只需使用提供的迷你USB电缆将开发板连接到电脑，并等待一段时间。电路板的驱动程序应该会自动开始安装。然后打开您的设备管理器，并在COM端口选项下，您应该看到您的开发板名称，如下所示

如果您未找到发现的开发板，请转到下面的Energia驱动程序链接并安装相应的驱动程序。

● Windows

● Mac OS X

● Linux

一旦发现你的开发板，记下它连接的COM端口。我的开发板在这里连接到端口4。然后返回到Energia IDE并选择Tools -> Port并选择相同的端口，我选择了COM4。然后再次进入Tools -> Boards并选择MSP-EXP430G2553LP。一旦完成，您应该注意到Energia IDE右下角的以下内容。