MSP430单片机心率监测系统设计+程序(3)

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FLASH 型则有十分方便的开发调试环境，因为器件片内有 JTAG 调试接口，还有可电擦写的 FLASH 存储器，因此采用先下载程序到 FLASH 内，再在器件内通过软件控制程序的运行，由 JTAG 接口读取片内信息供设计者调试使用的方法进行开发。这种方式只需要一台PC机和一个 JTAG 调试器，而不需要仿真器和编程器。该系列单片机的开发语言有汇编语言和C 语言。

1.2.1 MSP430 CPU 的结构和特点

● MSP430单片机的CPU主要特征：

● 精简指令集高度正交化；

● 寄存器资源丰富；

● 寄存器操作为单周期；

● 16位地址总线；

● 常数发生器；

● 直接的存储器到存储器访问；

● 位、字和字节操作方式。

MSP430单片机的CPU具有的功能：

● 可进行算术和逻辑运算；

● 可保存少量数据；

● 能对指令进行译码并执行规定的动作；

● 能和存储器、外设交换数据；

● 提供整个系统所需要的定时和控制；

● 可以响应其他部件发来的中断请求。

1.2.2 MSP430 存储器的结构和地址空间

MSP430单片机存储器采用统一结构，ROM/FLASH、RAM、外围模块、特殊功能寄存器等，被安排在同一地址空间，这样可使用一组地址、数据总线、相同的指令进行访问[5]。

不同系列的器件的存储空间分布有很多相同之处：论文网

● 中断向量被安排在相同的空间：0FFE0H~0FFFFH；

● 8位、16位外围模块占用相同范围的存储器地址；

● 数据存储器都从0200H处开始；

● 程序存储器的最高地址都是0FFFFH。

存储器结构和地址空间

但是由于具体器件型号的不同，存储空间分布也存在一些差异，详细使用时需参考器件手册。

1.2.3 MSP430 单片机的低功耗

MSP430是特别强调功耗的单片机系列，十分适合电池供电场合。MSP430单片机使用不同的时钟信号：辅助时钟ACLK、主系统时钟MCLK和子系统时钟SMCLK。用户可以根据实际需要通过程序可以选择低频时钟或高频时钟，3种不同的时钟供给不同的模块，从而更合理的利用系统资源，实现超低功耗[6]。

MSP430单片机共有5种低功耗模式。CPU内的状态寄存器SR种的SCG1、SCG2、OscOff和CPUOff是重要的低功耗控制位。只要任意中断被响应，上述控制位就会被压入堆栈保存，中断处理后，又可以恢复以前的工作方式。也可以在中断服务程序中更改这些控制位状态，当退出中断时，以另一种功耗方式继续运行。

1.3 心率监测的技术现状

1.4 课题可行性分析与传感器选择

本次课题的目的是通过基于MSP430F149单片机及心率脉冲式数字传感器来设计心率监测系统，运用模电、数电、单片机和测量等综合的知识，根据设计要求，完成系统设计，完成数字心率传感器的驱动程序设计，心率值的读取，同时设计相关串行通信系统RS232电路，完成数据的远程控制。该设计的关键是用C 语言的程序设计和驱动程序的调试，同时要完成整个系统的联调工作。