Msp432: пишем простую программу / Хабр

MSP430 LaunchPad — стартовый набор разработки на базе микроконтроллеров MSP430 Value Line

Автор: admin

19 Фев

По цене всего $4,30! (цена, заявленная производителем)

MSP-EXP430G2 LaunchPad — простой в использовании программатор FLASH-памяти и отладчик, обеспечивающий все необходимое для начала разработки на микроконтроллерах серии MSP430 Value Line. Комплект включает целевую плату с панелькой под 14-/20-выводной корпус DIP, интегрированной схемой эмулятора для быстрого внутрисистемного программирования и отладки микроконтроллеров MSP430 Value Line посредством протокола Spy Bi-Wire (2-проводной JTAG). Микромощная FLASH-память микроконтроллера MSP430 может быть стерта и записана в течение нескольких секунд без использования внешнего источника питания.

LaunchPad обеспечивает интерфейс между м/к MSP430 и интегрированной средой разработки, такой как Code Composer Studio Version 4 или IAR Embedded Workbench.

Данные IDE являются совершенной бесплатными и работают без каких-либо ограничений по размеру программного кода. Плата поддерживает все устройства серии MSP430G2xx в 14- и 20-выводных корпусах DIP (маркируются литерой N)

Отладочная плата LaunchPad также оснащена пользовательскими светодиодами и кнопками с программируемыми функциями и 10-выводными разъемами для подключения внешних устройств.

Отличительные особенности

• Отладочная плата LaunchPad содержит:
  • Панелька под 14-/20-выводной корпус DIP
  • Интегрированный эмулятор для программирования и отладки программного кода
  • 2 светодиода с программируемыми функциями
  • 1 светодиод индикации питания
  • 1 кнопка с программируемыми функциями
  • 1 кнопка сброса
  • 1 порт mini-USB и кабель для связи с ПК
• Плата поддерживает все микроконтроллеры серии MSP430 Value Line в 14- и 20-выводных корпусах DIP
• Обеспечивает интерфейс между микроконтроллером и ПК для отладки и программирования и отладки по USB-интерфейсу в режиме реального времени
• Два микроконтроллера MSP430G2xx в комплекте:
  • MSP430G2211IN14 — 2 кБайт FLASH, 128 Байт RAM, 10 линий ввода/вывода общего назначения, один 16-битный таймер, сторожевой таймер, детектор падения напряжения, компаратор A+
  • MSP430G2231IN14 — 2 кБайт FLASH, 128 Байт RAM, 10 линий ввода/вывода общего назначения, один 16-битный таймер, сторожевой таймер, детектор падения напряжения, универсальный последовательный интерфейс (I²C/SPI), 8-канальный 1-битный АЦП
  • На каждом микроконтроллере предустановлена демонстрационная программа
• Свободно скачиваемые версии IAR Kickstart и Code Composer Studio Ver 4, включающие ассемблер, линковщик, симулятор, отладчик исходного кода и Си-сомпилятор. Эти бесплатные интегрированные среды разработки работают без каких-либо ограничений с микроконтроллерами семейства MSP430 Value Line.
• Отвечает требованиям RoHS

Комплектация

• 10-выводные разъемы (два «мамы»/два «папы»)
• Кварц на 32 кГц
• Отладочная плата LaunchPad (MSP-EXP430G2)
• Стикер LaunchPad
• MSP430G2211IN14 (с предустановленной демонстрационной программой)
• MSP430G2231IN14 (с предустановленной демонстрационной программой)
• Кабель mini-USB
• Руководство пользователя

 

Запросить образцы, средства разработки или техническую поддержку

 

Брошюра: Отладочная плата MSP430 Value Line LaunchPad (англ.)

Руководство пользователя отладочной платы MSP430 Value Line LaunchPad (англ.)

Рубрика: Texas Instruments

ТИ MSP432 | Энциклопедия MDPI

MSP432 — это семейство микроконтроллеров со смешанными сигналами от Texas Instruments. Он основан на 32-разрядном процессоре ARM Cortex-M4F и расширяет линейку 16-разрядных MSP430 с большим адресным пространством для кода и данных и более быстрым вычислением целых чисел и чисел с плавающей запятой, чем MSP430. Как и MSP430, он имеет ряд встроенных периферийных устройств и рассчитан на низкое энергопотребление.

1. Сравнение с MSP430/MSP430X

Современные встроенные вычисления требуют больших объемов данных и кода и часто требуют вычислений с плавающей запятой. 16-разрядная архитектура MSP430 уже однажды была расширена до 20 разрядов (MSP430X) для удовлетворения этих потребностей, но полученное ограничение в 1 МБ по-прежнему слишком мало, а расширения набора инструкций замедляют выполнение кода. Кроме того, архитектура MSP430 не включает аппаратный модуль с плавающей запятой. Вычисления с плавающей запятой IEEE754 эмулируются в программном обеспечении

[1] используют целочисленную арифметику для собственных 16-битных данных и работают довольно медленно. ^[2]

Архитектура ARM Cortex-M4F, используемая в линейке MSP432, позволяет использовать до 4 ГБ унифицированной памяти для программ/данных/периферийных устройств и имеет встроенный модуль с плавающей запятой одинарной точности, совместимый с IEEE754.

Сравнение MSP430 и MSP432

	МСП430	МСП430С	МСП432
Адресное пространство	16 бит	20 бит	32 бита
Адресное пространство памяти	64 КБ	1 МБ	4 ГБ
Тактовая частота	25 МГц		48 МГц
Плавающая точка	Нет		IEEE754 32-битный FPU
Типовой Dhrystone 2.1 (DMIPS/МГц)	0,288 [3]		1.196
Оценка низкого энергопотребления ULPBench	120		167,4

Периферийные устройства в MSP432 аналогичны периферийным устройствам в MSP430, и имеется встроенная библиотека драйверов ПЗУ, которая облегчает повторное использование программного обеспечения.

^[4]

Отличия от MSP430 включают:

• переработанный механизм прерывания с использованием вложенного векторного контроллера прерываний (NVIC)
• улучшенное разрешение (14 бит) и скорость (1 MSPS) АЦП
• переработанный механизм uDMA
• Блоки таймеров/счетчиков SysTick и Timer32 для ARM

2. Связь с другими устройствами TI ARM Cortex-M

MSP432 аналогичен деталям Stellaris LM4F120 и Tiva-C TM4C123, которые ранее поставлялись TI. MSP432 немного медленнее, дешевле и потребляет значительно меньше энергии, и, как правило, имеет меньше сложных периферийных устройств, таких как широкие 32/64-битные таймеры или блоки квадратурного энкодера. Осенью 2017 года TI расширила семейство за счет более производительных компонентов, содержащих периферийные устройства Ethernet, USB, CAN и SPI.

В 2017 году Tiva TM4C129 был переименован в MSP432 «Серия E». ^[5]

Несколько новых подсистем были введены в MSP432:

• Контроллер сопоставления портов (PMAP) отображает встроенные периферийные устройства на физические контакты
• Диспетчер управления питанием (PCM) переключается между режимами полной скорости и низкого энергопотребления (0, 3, 3,5, 4 и 4,5 LPM).
• Аппаратный ускоритель AES и CRC

3. Устройства MSP432

Имена устройств MSP432 аналогичны именам устройств MSP430. Например MSP432P401RIPZT состоит из следующих частей:

• MSP432 : Стандартный префикс.
• P : Указывает на устройства серии Performance и Low Power. «E» обозначает компоненты со встроенными коммуникационными интерфейсами, такими как Ethernet, USB, CAN и SPI; эти части имеют значительно более высокую огибающую мощности.
• 4 : первая цифра «4» указывает на флэш-устройство с частотой 48 МГц.
• 0 : Вторая цифра «0» указывает на класс общего назначения, «1» указывает на расширенные периферийные устройства, такие как контроллер ЖК-дисплея.
• 1 : Третья цифра «1» обозначает конфигурацию периферийных устройств, включая 14-разрядный АЦП с частотой 1 МГц.
• R : Четвертая цифра «R» означает 256 КБ флэш-памяти и 64 КБ SRAM, тогда как «M» означает 128 КБ флэш-памяти и 32 КБ SRAM, «V» означает 512 КБ флэш-памяти и 128 КБ SRAM, «Y» ‘ означает 1024 КБ флэш-памяти и 256 КБ SRAM, а “1” означает 2048 КБ флэш-памяти и 256 КБ SRAM.
• T : обозначение модели 4xxx, по-видимому, означает версию с более низкой тактовой частотой (обычно 24 МГц), которая имеет более низкое общее энергопотребление, но более высокую утечку
• I : Диапазон температур: S = 0…50°C, I = -40…85°C, T = -40..105°C.
• PZ : Код упаковки
• T : Формат распространения: маленькая катушка

3.1. MSP432P4xx

Первое выпущенное семейство микросхем общего назначения MSP432, расширенное осенью 2017 года:

• до 2048 КБ флэш-памяти
• системная тактовая частота до 48 МГц, программируемая для компромисса между скоростью и мощностью
• Напряжение питания 1,62–3,7 В
• Активная мощность 90 мкА/МГц и режим RTC 850 нА
• 14-разрядный дифференциальный АЦП последовательного приближения со скоростью 1 MSPS и внутренним опорным напряжением
• два аналоговых компаратора
• до четырех 16-битных таймеров с ШИМ
• часы/календарь реального времени
• серийный UART/IrDA/SPI/i2c
• 48 контактов GPIO, некоторые с прерыванием/пробуждением, фильтрацией сбоев и высокоточным приводом
• DSP и ускоритель AES256 с 128-, 192- и 256-битный AES и 32-битный CRC
• JTAG и двухконтактный интерфейс отладки SWD с последовательной проводной трассировкой, отладкой и профилированием питания

3.

2. MSP432E4xx

• до 1024 КБ флэш-памяти и 256 КБ SRAM, 6 КБ EEPROM
• системная частота до 120 МГц
• Напряжение питания 2,9–3,6 В
• Активная мощность 360 мкА/МГц и 1,29 мкА в спящем режиме RTC
• до 90 контактов GPIO в 15 блоках, некоторые поддерживают операцию быстрого переключения, все поддерживают прерывание, некоторые поддерживают выход из спящего режима
• USB-хост, устройство и периферийное устройство OTG
• Ethernet с поддержкой 100 Мбит/с с использованием внутреннего или внешнего физического уровня, внутренний физический уровень поддерживает IEEE 1588 PTP
• Внешний периферийный интерфейс для поддержки SDRAM, с поддержкой ширины шины 8/16/32 бит до 150 МБ/с
• два 12-разрядных АЦП последовательного приближения с поддержкой до 2 MSPS и внутренним или внешним опорным напряжением
• три аналоговых компаратора
• 16 цифровых компараторов
• до десяти интерфейсов I2C
• до двух интерфейсов CAN 2. 0A, 2.0B
• до четырех интерфейсов SSI (SPI), поддерживающих работу двух- или четырехканального SSI
• до восьми интерфейсов UART
• DSP и ускоритель AES256 со 128-, 192- и 256-битным AES и 32-битным CRC вместе с DES со 168-битной длиной ключа, хешированием SHA-1, SHA-2 и MD5
• четыре входа обнаружения несанкционированного доступа
• один периферийный вход квадратурного энкодера и до 8 выходов ШИМ
• часы/календарь реального времени
• JTAG и двухконтактный интерфейс отладки SWD с последовательной проводной трассировкой, отладкой и профилированием питания

4. Платформы разработки оборудования

4.1. MSP-EXP432P401R Launchpad

Эта плата Launchpad совместима с набором стекируемых BoosterPack MSP430, включая маломощный SimpleLink Wi-Fi CC3100 BoosterPack. Он включает интерфейс отладки USB, который можно подключить непосредственно к рабочей станции разработки.

4.2. MSP-EXP432P4111 Панель запуска

Подобно панели запуска P401R, она поддерживает более крупный чип с 2 МБ флэш-памяти, 256 КБ SRAM, а также имеет 320-сегментный ЖК-дисплей, использующий периферийное устройство LCD_F чипа.

4.3. MSP-EXP432E401Y Launchpad

Это длинная плата для разработки с двумя наборами разъемов BoosterPack и встроенным разъемом Ethernet. Он также поддерживает приложения USB OTG со вторым портом USB рядом с разъемом Ethernet (отличным от порта отладки USB).

4.4. Целевая плата MSP-TS432PZ100

Это более дорогая плата разработки со 100-контактным разъемом LQFP ZIF, используемым первоначальными микросхемами MSP432, и интерфейсами отладки JTAG и Spy Bi-Wire.

Загрузки

Для этих лабораторных работ можно использовать два компилятора. Обе системы разработки поддерживают сборку ARM и программирование C99, и обе имеют полнофункциональные отладчики. Здесь, в Техасском университете, мы используем Keil uVision , потому что он очень прост в освоении и использовании. Единственным ограничением Keil является то, что бесплатная версия позволяет использовать только до 32 КБ, включая ОЗУ и ПЗУ. Техасские инструменты Code Composer Studio (CCS) — другой вариант. Это инструмент разработки программного обеспечения на основе Eclipse , поэтому, если вы знакомы с Eclipse или хотят изучить его, рекомендуется CCS. При разработке кода для MSP432 CCS позволяет использовать все 256 КБ ОЗУ и 64 КБ ОЗУ. имеется в микроконтроллере.

Шаг 1a) Как установить Keil uVision Version 5 для ARM, MDK-Lite (32KB) Edition

Keil uVision работает только в Windows (XP, Vista, 7, 8 или 10). Нам очень жаль, но решений для Linux нет. Облегченная версия приложения Keil не требует серийного номера или лицензионного ключа. Перейти на http://www2.keil.com/mdk5/ и следуйте инструкциям на веб-сайте ARM. Установите устройство на MSP432. Это не должно стоить денег, если вы выберете MDK-Lite версии 5 с ограничением размера кода 32 КБ 9.0264 . ARM оказывает поддержку Keil через свой университет ARM. Вам потребуется установить пакет обновления для MSP432. Поэтому, если у вас есть какие-либо вопросы, касающиеся Keil, вы можете зарегистрироваться и отправить их по телефону http://www. arm.com/university/

.

Шаг 1b) Как установить Code Composer Studio от Texas Instruments

Перейти к http://www.ti.com/tool/ccstudio-msp и следуйте инструкциям на веб-сайте Texas Instruments. Установите свой устройство на MSP432. Разработка программного обеспечения для MSP432 не должна стоить никаких денег. TI предоставляет поддержку CCS через свой форум e2e. Поэтому, если у вас есть какие-либо вопросы, касающиеся CCS, вы можете зарегистрироваться и отправить их по телефону http://e2e.ti.com/

.

Шаг 2) Загрузите пример кода TI для MSP432

Примеры проектов и драйверы для Windows можно получить у TI. Перейдите к MSPWARE и следуйте инструкциям на веб-сайте TI. Эти примеры написаны в профессиональном стиле, целью которого является надежное выполнение, быстрое прототипирование и переносимость. Мой стиль кода в этих книгах очень отличается. Цель моего программного обеспечения — понять, что делает код и как он работает. Я настоятельно рекомендую вам просмотреть оба стиля. Я предлагаю вам использовать мой код, чтобы узнать, как работает микроконтроллер, но использовать код TI при разработке больших профессиональных систем. Найдите проекты MSP432 и библиотеку драйверов. Например, найдите эти две папки:

MSPWare_2_00_00_41\driverlib\examples\MSP432P4xx

MSPWare_2_00_00_41\examples\boards\MSP-EXP432P401R

Шаг 3) Загрузить Val пример кода Вано для MSP432

Примеры проектов из книг доступны для скачивания. Эти проекты можно запускать с помощью Keil uVision 5 или CCS

.

1) Загрузите ValvanoWare.zip , сохранив файл размером 32 МБ на свой компьютер.

2) Разархивируйте этот файл и поместите в любое удобное место на вашем компьютере

Шаг 4) Драйверы Windows для платы MSP432

После установки MSPWARE вам потребуется установить драйверы Windows для платы микроконтроллера Texas Instruments. Процесс одинаков для MSP432, TM4C123 и TM4C1294 LaunchPad.