MSP430单片机:GPIO端口控制实验

实验目的

1、了解微控制器 MSP430F6638 的性能。

2、掌握 MSP430F6638GPIO端口的控制编程。

3、掌握对直流电机和独立按键的编程控制。

4、通过实际编程加深对单片机GPIO的编程掌握。

5、加深理论和实践的结合。

实验原理

1.直流电机介绍:

直流电机(Direct Current Motor)是指能将直流电能转换成机械能的旋转电机。它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机,将电能转换为机械能。直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。直流电机运行时静止不动的部分称为定子,定子的主要作用是产生磁场,由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。运行时转动的部分称为转子,其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势,是直流电进行能量转换的枢纽,所以通常又称为电枢,由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器等组成。

2.直流电机控制原理:

控制电路使用 TI DRV8833 低电压电机驱动芯片,该芯片为玩具、打印机及其他机电一体化应用提供了一款双通道桥式电机驱动器解决方案。它能驱动两个直流电机或一个步进电机。nSLEEP 引脚为高电平时表示使能设备,为低电平时表示进入低功耗睡眠模式。输入端控制 H 桥逻辑如下表所示,表中x表示A和B。对直流电机的控制编程,只需要简单地控制 nSLEEP、xIN1、xIN2 引脚输出相应的电平即可。

MSP430单片机:GPIO端口控制实验

使用仪器、材料

PC机,

MSP430F6638 EVM,

单片机试验箱,

USB数据线,

20-pin转接线,

Ccs软件。

四、实验步骤

1.验证性实验

(一)用CCS软件下载程序,实现按键控制LED的亮灭。

(1)开始->程序->Texas Instruments->Code Composer Studio 5.4.0->Code Composer Studio 5.4.0 打开CCSv5软件。

(2)导入例程,Project->Import Existing CCS Eclipse Project。

(3)点击“Browse...”,打开例程所在的文件目录,然后点击“finish”.

(4)编译工程

(5)将开发板上左上角的SW1拨到中间eZ430位置;通过USB线将 MSP430F6638

开发板上的 J6 端与 PC 相连。

(6)连接成功后可以在电脑的设备管理器中看到 MSP430 UART 端口。

(7)烧写程序

(8)运行程序。

(9)先后按下按键“S7”和“S3”,观察实验现象。

2.设计性实验

(1)参考附件 1.3,建立一工程文件。根据直流电机控制原理,设计程序,实现按键对直流电机方向,停转的控制。

(2)用 20-pin 排线连接主板与电机模块。(3)编译程序,对编写的程序进行调试。

(4)停止程序的运行,将连接到 PC 机上的 USB 线及连接线拔掉。(5)实验完成后请整理好实验设备。

实验过程原始记录(数据、图表、计算等)

设计性实验程序:

#include<msp430f6638.h>

Int main(void)

{

WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;

Int flag=0;

P4REN|=BIT0+BIT1+BIT2+BIT3+BIT4;

P4OUT|=BIT0+BIT1+BIT2+BIT3+BIT4;

P1DIR|=BIT0+BIT6+BIT7;

While(1)

{

If((P4IN&BIT4)==0)

{ //按键S3

_delay_cycles(160000);

}

If((P4IN&BIT4)==0)

{

flag=3;

}

If((P4IN&BIT2)==0)

{ //按键S5

_delay_cycles(160000);

}

If((P4IN&BIT2)==0)

{

flag=5;

}

If((P4IN&BIT0)==0)

{ //按键s7

_delay_cycles(160000);

If((P4IN&BIT0)==0)

{

flag=7;

}

}

}

If(flag==3) //直流电机反转

{

P1OUT|=BIT0;

P1OUT&=~BIT6;P1OUT|=BIT7;

}

If(flag==5) //直流电机停止

{

P1OUT&=~BIT0;

P1OUT&=~BIT6;P1OUT&=~BIT7;

}

If(flag==7) //直流电机正转

{

P1OUT|=BIT0;

P1OUT|=BIT6;P1OUT&=~BIT7;

}

}


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