MSP430 單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)可以使用匯編語言，也可以使用 C 語言，這一部分將講述這 些內(nèi)容。如果使用匯編語言，需要了解匯編機(jī)器指令；如果使用 C 語言，需要了解 C 語言的 相關(guān)知識(shí)。無論匯編還是 C 語言，都需要掌握 MSP430 微處理器的結(jié)構(gòu)、原理、接口等才可 以進(jìn)行軟件與硬件的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的基本過程可以用圖 2.1.1 所示的流圖來說明。在這一部分不講解接口方面的知識(shí)。

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　　MSP430 的內(nèi)核 CPU 結(jié)構(gòu)是按照精簡指令集和高透明的宗旨來設(shè)計(jì)的，使用的指令有硬件執(zhí)行的內(nèi)核指令（只有 27 條）和基于現(xiàn)有硬件結(jié)構(gòu)的高效率的仿真指令。仿真指令使用內(nèi)核 指令及芯片內(nèi)額外配置的常數(shù)發(fā)生器 CG1、CG2。在講解指令系統(tǒng)之前首先分析 MSP430 與指令 系統(tǒng)相關(guān)的 CPU 結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)器系統(tǒng)。

　　2．1．1 MSP430 的 16 位 CPU

　　MSP430 系列采用的是“馮-諾依曼”結(jié)構(gòu)，ROM、RAM 在同一地址空間，使用一組地址數(shù) 據(jù)總線。中央處理單元采用了精簡的、高透明的、高效率的正交設(shè)計(jì)，它包括一個(gè) 16 位的 ALU（算術(shù)邏輯運(yùn)算單元），16 個(gè)寄存器，一個(gè)指令控制單元，16 個(gè)寄存器中有 4 個(gè)為特殊用 途，扮演重要角色，分別是：程序計(jì)數(shù)器、堆棧指針、狀態(tài)寄存器、常數(shù)發(fā)生器。程序流程 通過程序計(jì)數(shù)器控制，而程序執(zhí)行的現(xiàn)場狀態(tài)體現(xiàn)在程序狀態(tài)字中。在表 2.1 中對 16 個(gè)寄存 器作了簡要說明。

　　程序計(jì)數(shù)器 PC

　　MSP430 的指令根據(jù)其操作數(shù)的多少，其指令長度分別為 1、2 或 3 字長。程序計(jì)數(shù)器指 示出下一條即將執(zhí)行的指令的地址。因此程序計(jì)數(shù)器 PC 的內(nèi)容總是偶數(shù)，指向偶字節(jié)地址。 其內(nèi)容在調(diào)試程序時(shí)，可以通過寄存器窗口查看。