MSP430停车场进出管理控制系统设计+程序(4)

2.3.2强大的处理能力 MSP430系列单片机是一款16位微控制器,采用目前流行的,得到了学术界较高评价的精练简要指令集(RISC)结构,时钟周期可以执行指令


2.3.2强大的处理能力

   MSP430系列单片机是一款16位微控制器,采用目前流行的,得到了学术界较高评价的精练简要指令集(RISC)结构,时钟周期可以执行指令(传统的MCS51单片机到12个时钟周期执行指令),MSP430在8MHz晶振工作,命令速度高达8MIPS(注:相同的8MIPS指令速度,16位处理器的性能比8位处理器高出两倍以上)。TI在不久的将来还要推出25〜30MIPS产品。同时,MSP430系列的一些型号在微控制器中,仅使用DSP只有16位多功能硬件乘法器,硬件乘法加功能,DMA等一系列先进的架构,使计算能力和数据处理的性能得到很大的提升,一些数字信号的处理算法因此才能够得以实现。该结构尚未用于其他系列微控制器。

2.3.3高性能模拟技术及丰富的片上外围模块

   MSP430系列微控制器联合了TI的高性能模仿技术,每个成员与大量片上外设相结合。定时器A,定时器B,串行端口0,1,硬件乘数,定时器,12位DAC,12位DAC,I2C总线,直接数据访问(DMA),端口0,端口1〜6(P1〜P6),基本定时器等待[4]。

   其中,当程序失控时,看门狗可以快速复位;模拟比较模拟电压比较,具有定时器,可设计高精度(10〜11)A/D转换器;16位定时器(Timer_A和多功能串口(USART)可以是异步,同步和I2C串行通信,可以轻松实现多机(多功能串口(USART))可以进行异步,同步和I2C串行通信,可以轻松实现多机通信等应用;具有更多的I/O端口,可供多达6*8个I/O线,IO输出,无论是吸收电流还是拉电流,每一个端口的输出晶体管可以限制输出电流(最大约25mA),以确保系统安全;P0,P1,P2端口可以接收外部上升沿或下降沿的中断输入;12个A/D转换器具有较高的转换速率,高达200Kb/s,以满足大多数数据采集应用;LCD驱动模块可直接驱动LCD最高160;F15X和F16X系列有两个12位高速DAC,可实现直接数字波形合成等功能;硬件I2C串行总线接口可扩展显示I2C接口装置;DMA功能可以提高数据传输速度,降低CPU负载。

   MSP430系列单片机有着极为广阔的片内外设施,在市场上现有的微控制器产品中都表现得十分突出,在单片机系统的方便程度上有了很大的提高。方便停车场各个模块的外设的使用。

2.3.4系统工作稳定

上电复位后,首先通过DCO_CLK来启动CPU,以确保从正确的位置执行程序,以确保晶体振荡器具有足够的启动和建立时间。然后可以使用合适的软件设置寄存器控制位去确定最终的系统时钟频率。如果晶振无法使用CPU时钟MCLK,DCO将自动启动以确保系统能够持续正常工作。可以说是现阶段各种系列单片机中独一无二的结构和运作机制。除此之外,MSP430系列单芯片属于工业级器件,可以-40℃〜+85℃下正常运作,可靠性高,运行稳定,产品设计可以完成于各类工业及民用环境所要求的任务。对于停车场的设计,可以保障停车场在户外高温等极端环境情况下正常运作。

2.3.5方便高效的开发环境

现在,该系列具有OTP型,FLASH型和ROM型三个种类的器件,FLASH型被我国大批量的使用。这些器件以不同的方式开发,对于OTP型和ROM型器件,是在编程或屏蔽芯片后成功开发的专用仿真器的使用。

相对于FLASH型的器件来说,开发调试环境非常方便,由于器件芯片JTAG调试接口有可重写的FLASH存储器,所以首先通过JTAG接口将程序下载到FLASH中,然后由JTAG接口控制程序运行读取片上CPU状态,内存内容等信息为设计师进行调试,整个开发(编译,调试)可以在同一个软件集成环境中。

   这种基于FLASH技术,JTAG调试,综合开发环境结合开发方便,便宜,实用等特点,在单片机开发中也比较少见。其他系列单芯片开发通常需要专用的仿真器或编程器。除此之外,TI公司宣布了关于BOOTSTRAP技术,通过此技术的应用可以使它可以在保险丝熔断后使用,仅需几个硬件连接线,通过软件密码口令,内部相关程序就可以被更改和运行,用这个便可以简单的升级系统的固件。BOOTSTRAP具有高度的机密性,拥有长度可达32字节的口令密码。这就保障该课题设计在生活运用过程中出现可以随机升级。