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JW430FW427

型号：

JW430FW427

品牌：

ETC[ ETC ]

页数：

46 页

PDF大小：

3118 K

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北京蓝通精电科技有限公司  
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J M 4 3 0 F W 4 2 7  
混合信号微控制器  
JM430FW427  
本
品主要性能指 完全兼容MSP430FW427。  
● 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:  
MSP430CW425:  
MSP430CW427:  
MSP430FW423:  
MSP430FW425:  
MSP430FW427:  
8KB ROM 存储器, 512B RAM  
16KB ROM 存储器, 512B RAM  
32KB ROM 存储器, 1KB RAM  
8KB Flash 存储器, 512B RAM  
16KB Flash 存储器, 512B RAM  
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。  
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可选型号  
封装器件  
TA  
64 脚QFP 封装(PM)  
JM430FW427  
–40°C to 85°C  
MSP430xW42x 引脚  
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MSP430xW42x功能模块框图  
MSP430xW42x引脚功能  
引脚  
引脚  
输入/  
说
明
序
号
64  
输出  
AVCC  
AVSS  
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  
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  
DVSS  
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  
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  
SCAN-I/F AFE参考供电电压  
63  
10  
53  
52  
SIFVSS  
P1.0/TA0.0  
P1.1/TA0.0/  
MCLK  
I/O  
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  
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  
P1.3/TA0.1/  
SVSOUT  
51  
50  
I/O  
I/O  
通用数字输入/输出/Timer0_A1，捕获：CCI1A输入，比较：Out1输出  
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  
P1.5/TA0CLK/  
ACLK  
49  
48  
I/O  
I/O  
通用数字输入/输出/Timer1_A0，捕获：CCI0A输入，比较：Out0输出  
通用数字输入/输出/Timer0_A时钟输入，ACLK输出  
P1.6/CA0  
P1.7/CA1  
P2.0/TA0.2  
P2.1/TA1.1  
47  
46  
45  
44  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
通用数字输入/输出/比较器A输入  
通用数字输入/输出/比较器A输入  
通用数字输入/输出/Timer0_A2，捕获：CCI2A输入 /比较：Out2输出  
通用数字输入/输出/Timer1_A1，捕获：CCI1A输入 /比较：Out1输出  
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P2.2/TA1.2/S23  
P2.3/TA1.3/S22  
P2.4/TA1.4/S21  
35  
34  
33  
I/O  
I/O  
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）  
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）  
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  
P2.6/CAOUT/S19  
P2.7/SIFCLKG/S18  
32  
31  
30  
I/O  
I/O  
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）  
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）  
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  
P3.1/S16  
P3.2/S15  
P3.3/S14  
P3.4/S13  
P3.5/S12  
P3.6/S11  
P3.7/S10  
P4.0/S9  
29  
28  
27  
26  
25  
24  
23  
22  
21  
20  
19  
18  
17  
16  
15  
14  
13  
12  
36  
37  
38  
39  
40  
41  
42  
43  
59  
60  
61  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
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）  
公共输出。COM0-3用于LCD底板-LCD  
P4.1/S8  
P4.2/S7  
P4.3/S6  
P4.4/S5  
P4.5/S4  
P4.6/S3  
P4.7/S2  
P5.0/S1  
P5.1/S0  
COM0  
P5.2/COM1  
P5.3/COM2  
P5.4/COM3  
R03  
I/O  
I/O  
I/O  
I
通用数字输入/输出/ COM0-3用于LCD底板-LCD  
通用数字输入/输出/ COM0-3用于LCD底板-LCD  
通用数字输入/输出/ COM0-3用于LCD底板-LCD  
第四个（最低）模拟LCD电平的输入端口-LCD(V5)  
P5.5/R13  
P5.6/R23  
P5.7/R33  
P6.0/SIFCH0  
P6.1/SIFCH1  
P6.2/SIFCH2  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
I/O  
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  
通用数字输入/输出/第二高模拟LCD电平（V2）输入端口-LCD  
通用数字输入/输出/最高模拟LCD电平（V1）输入端口-LCD  
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  
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  
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  
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MSP430FW42X  
P6.3/SIFCH3/  
SIFCAOUT  
P6.4/SIFCI0  
P6.5/SIFCI1  
P6.6/SIFCI2/  
SIFDACOUT  
P6.7/SIFCI3/  
SVSIN  
2
I/O  
通用数字输入/输出/SCAN-I/F，通道3，传感器激励输出和信号输入，SCAN-I/F比  
较器输出  
3
4
5
I/O  
I/O  
I/O  
通用数字输入/输出/SCAN-I/F，通道0，信号输入至比较器  
通用数字输入/输出/SCAN-I/F，通道1，信号输入至比较器  
通用数字输入/输出/SCAN-I/F，通道2，信号输入至比较器，10位DAC输出  
6
I/O  
通用数字输入/输出/SCAN-I/F，通道3，信号输入至比较器/上电复位、电源电压管  
理的模拟输入  
SIFCI  
7
11  
58  
57  
55  
54  
56  
8
I
SCAN IF输入到比较器  
SIFCOM  
RST/NMI  
TCK  
I
SCAN IF传感器公共端  
I
复位输入或非屏蔽中断输入端口  
I
I
测试时钟。TCK是芯片编程和测试的输入端口  
测试数据输入或测试时钟输入。芯片保护熔丝连接到TDI/TCLK  
测试数据输出。TDO/TDI数据输出或者编程数据输入引脚  
测试模式选择。TMS用于芯片编程和测试的输入端口  
晶体振荡器XT1的输入端口。可以连接标准或者钟表晶振  
晶体振荡器XT1输出引脚  
TDI/TCLK  
TDO/TDI  
TMS  
I/O  
I
XIN  
I
XOUT  
9
O
NOTE: I 当LCD模块控制位被置1,LCD功能自动选择，不用PxSEL位。  
程序计数器  
堆栈指针  
PC/R0  
SP/R1  
SR/CG1/R2  
CG2/R3  
R4  
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。  
状态寄存器  
常数发生器  
通用寄存器  
通用寄存器  
R5  
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。  
通用寄存器  
R14  
指令集  
指令集由三种格式和7种寻址模式的51条指令构成。每条指令可以操作一个字或者字节。表1的例子显  
通用寄存器  
R15  
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  
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表2 寻址模式说明  
寻址模式  
寄存器  
S
●
●
●
●
●
●
D
●
●
●
●
语法  
例子  
操作  
MOV，Rs,Rd  
MOV R10,R11  
MOV 2(R5),6(R6)  
R10→R11  
索引  
MOV X(Rn),Y(Rm)  
MOV EDE TONI  
MOV &MEM,&TCDAT  
MOV @Rn,Y(Rm)  
MOV @Rn+,Rm  
M(2+R5) →M(6+R6)  
M(EDE) →M(TONI)  
M(MEM) →M(TCDA)  
M(R10) →M(Tab+R6)  
符号（PC相对）  
绝对  
间接寻址  
间接增量  
MOV@R10,Tab(R6)  
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：  
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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  
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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。  
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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。  
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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。  
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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  
图2. FLL+振荡器和系统时钟框图  
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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  
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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  
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7个控制寄存器是：  
● 输入寄存器  
● 输出寄存器  
● 方向寄存器  
● 中断沿选择  
● 中断标志  
8位 端口P1到P6  
8位 端口P1到P6  
8位 端口P1到P6  
8位 端口P1到P2  
8位 端口P1到P2  
8位 端口P1到P2  
● 中断使能  
● 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。  
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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。  
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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。  
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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。  
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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  
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  
TA1IV  
TA1CTL  
CCTL0  
CCTL1  
CCTL2  
CCTL3  
CCTL4  
－
011Eh  
0180h  
0182h  
0184h  
0186h  
0188h  
018Ah  
018Ch  
018Eh  
0190h  
0192h  
0194h  
0196h  
0198h  
019Ah  
019Ch  
019Eh  
012Eh  
0160h  
0162h  
0164h  
0166h  
0168h  
016Ah  
016Ch  
016Eh  
0170h  
0172h  
0174h  
0176h  
0178h  
017Ah  
017Ch  
017Eh  
012Ch  
定时器  
保留  
－
Timer1-A5  
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  
TA1R  
CCR0  
CCR1  
CCR2  
CCR3  
CCR4  
－
保留  
－
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  
TA0IV  
TA0CTL  
CCTL0  
CCTL1  
CCTL2  
－
保留  
－
保留  
－
定时器  
保留  
－
TIimer0_A3  
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  
TA0R  
CCR0  
CCR1  
CCR2  
－
保留  
－
保留  
－
保留  
－
FLASH控制存储器3  
FCTL3  
FLASH  
FLASH控制存储器2  
FLASH控制存储器1  
FCTL2  
FCTL1  
012Ah  
0128h  
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SIF，时序状态机  
.
SIFTSM23  
.
01Eeh  
.
.
.
.
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  
SIFTSM0  
SIFCTL5  
SIFCTL4  
SIFCTL3  
SIFCTL2  
SIFCTL1  
SIFTPSMV  
SIFCNT  
01C0h  
01BEh  
01BCh  
01BAh  
01B8h  
01B6h  
01B4h  
01B2h  
SCAN-I/F  
LCD存储器20  
..  
LCDM20  
..  
0A4h  
..  
LCD存储器16  
LCD存储器15  
..  
LCDM16  
LCDM15  
..  
0A0h  
09Fh  
..  
LCD  
LCD存储器1  
LCDM1  
LCDCTL  
CAPD  
091h  
090h  
05Bh  
05Ah  
059h  
056h  
LCD控制和模式寄存器  
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  
CACTL2  
CACTL1  
比较器A  
SVS控制寄存器，由上电复位信号  
SVSCTL  
上电复位，  
复位  
供电电源管理  
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  
BT计数器2  
FLL+CTL1  
FLL+CTL0  
SCFQCTL  
SCFI1  
054h  
053h  
052h  
051h  
050h  
047h  
046h  
040h  
037h  
036h  
035h  
034h  
033h  
032h  
031h  
030h  
01Fh  
01Eh  
01Dh  
01Ch  
系统时钟FLL+  
SCFI0  
BTCNT2  
BTCNT1  
BTCTL  
P6SEL  
P6DIR  
P6OUT  
P6IN  
基本定时器1  
端口P6  
BT计数器1  
BT控制寄存器  
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  
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  
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  
P5SEL  
P5DIR  
P5OUT  
P5IN  
端口P5  
端口P4  
P4SEL  
P4DIR  
P4OUT  
P4IN  
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P3  
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端口P2选择寄存器  
P2SEL  
P2IE  
02Eh  
02Dh  
02Ch  
02Bh  
02Ah  
029h  
028h  
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  
P2IES  
P2IFG  
P2DIR  
P2OUT  
P2IN  
端口P2  
端口P2输出寄存器  
端口P2输入寄存器  
端口P1选择寄存器  
P1SEL  
P1IE  
026h  
025h  
024h  
023h  
022h  
021h  
020h  
005h  
004h  
003h  
002h  
001h  
000h  
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  
P1IES  
P1IFG  
P1DIR  
P1OUT  
P1IN  
ME2  
端口P1  
端口P1输出寄存器  
端口P1输入寄存器  
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  
ME1  
IFG2  
IFG1  
IE2  
特殊功能寄存器  
IE1  
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。  
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推荐运行条件  
图7 频率和供电电压  
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在推荐的供电电压和运行温度范围内时的电气特性（除非另有说明）  
除外部电流外的供电电流（到Vcc）（f（system）＝1MHz）  
活动模式电流消耗相对于系统频率, F 版本  
IAM = IAM[1 MHz] ×fsystem [MHz]  
活动模式电流消耗相对于供电电压，F 版本  
IAM = IAM[3 V] + 140 µA/V × (VCC–3 V)  
施密特触发器输入端口P1 到P6；RST/NMI;JTAG:TCK,TMS,TDI,TDO  
输入Px.x,TAx.x  
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漏电流  
输出－端口P1，P2，P3，P4，P5，P6  
图 8  
图 9  
图11  
图12  
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输出频率  
唤醒LPM3  
RAM  
LCD  
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比较器A  
图12 V(RefVT) vs Temperature, VCC = 3 V  
图13 V(RefVT) vs Temperature, VCC = 2.2 V  
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图14 比较器A 模块的结构框图  
图15 过驱动定义  
POR/上电复位（BOR）  
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特性曲线  
图15 POR/上电复位与供电电压  
图16 Vcc(min)上的方形电压降产生一个POR/掉电信号  
图17 Vcc(min)上的三角形电压降产生一个POR/掉电信号  
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SVS（供电电压管理/监测）  
图18 SVS 复位（SVSR）与供电电压  
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图19 Vcc(min):产生一个SVS 信号的方形电压降和三角形电压降（VLD=1）  
DCO  
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图21 DCO 频率和供电电压VCC 和环境温度  
图22.由FN_x 位控制的五种交迭DCO 范围  
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晶体振荡器，LFXT1 振荡器  
SCAN-I/F，端口驱动，端口时序  
图23 .P6.x/SIFCH.0 选定的SIFCH.x 功能  
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SCAN-I/F,采样电容/Ri/时序  
SCAN-I/F,Vcc/2 发生器  
图24 P6.X/SIHFCX SIHFCX 功能选择  
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SCAN-IF,10 位DAC，（见note11）  
SCAN-IF,比较器（见note12）  
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SCAN-IF,SIFCLK 的振荡器  
FLASH 存储器  
注3: 编程累计时间不能超过块写操作时间，这些参数仅对块写操作是有用的。  
JTAG 接口F-驱动  
注1: fTCK 在模块模式选择为定时条件时可能受到限制。  
注2:TMS，TDI/TCLK，and TCK 内嵌上拉电阻适用所有版本。  
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JTAG 接口F-驱动，编程存储器和熔丝  
输入输出电路  
端口P1，P1.0 到P1.5，带施密特触发器的输入/输出  
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端口P1，P1.6 到P1.7，带施密特触发器的输入/输出  
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端口P2，P2.0 到P2.7，带施密特触发器的输入/输出  
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端口P3，P3.0 到P3.7，带施密特触发器的输入/输出  
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端口P4，P4.0 到P4.7，带施密特触发器的输入/输出  
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端口P5，P5.0,P5.1，带施密特触发器的输入/输出  
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端口P5，P5.2，P5.4，带施密特触发器的输入/输出  
注意：  
方向控制位P5SEL.2、P5SEL.3 和P5SE.4 用于区分端口和公用引脚功能，注意4 偏置电压LCD 需要从COM0  
到COM3 的所有公共信号，3 偏置LCD 需要COM2 到COM0，2 偏置LCD 需要COM1 和COM0，静态LCD  
只需要COM0。  
端口P5，P5.5 到P5.7，带施密特触发器的输入/输出  
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注意：  
方向控制寄存器 P5SEL.5,P5SEL.6 和 P5SEL.7 用于区分端口和 LCD 模拟电平功能。注意 4 偏置和 3 偏置  
LCD 需要从R33 到R03 的所有Rxx 信号，2 偏置LCD 需要所有R33、R13 和R03，静态LCD 只需要R33  
和R03。  
端口P6，P6.0，P6.1，P6.2，P6.4，P6.5，带施密特触发器的输入/输出  
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端口P6，P6.3 带施密特触发器的输入/输出  
端口P6，P6.6，带施密特触发器的输入/输出  
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端口P6，P6.7 带施密特触发器的输入/输出  
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JTAG 引脚TCK、TDI、TMS、TDI/TDO，带施密特触发器的输入/输出  
JTAG 熔丝检查模式  
MSP430 芯片在TDI 引脚上有熔丝及在JTAG 端口在上电复位（POR）后初次处理JTAG 端口时检测熔  
丝得连续性的熔丝检查模式。当激活时，熔丝检查电流 ITF，在 3V 时为 1.8mA，如果熔丝没有烧掉将从  
TDI 引脚流向地。必须注意避免意外地激活熔丝检查模式而增大整个系统的功耗。  
熔丝检查模式的激活发生在上电后TMS 引脚的第一个下降沿或者上电时TMS 保持为低。TMS 引脚上  
的第二个上升沿关闭熔丝检查模式。关闭后，熔丝检查模式保持停止直到发生另一个POR。每次 POR 之后  
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熔丝检查模式都可能激活。  
熔丝检查电流仅当熔丝检查模式激活以及 TMS 引脚处于低状态时才流过（见图 23）。因此，额外的电  
流流过可以通过将TMS 引脚拉高（缺省条件）避免。  
JTAG 引脚由内部端接，因此无需外部端接。  
图25 熔丝检查模式电流，MSP430FW42X  
机械数据  
说明 ：该中文资料在翻译过程中可能存在错误，请依照英文资料为准。  
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