本书根据作者多年MSP432微控制器开发设计经验，从实用性和先进性出发，遵循由浅入深、循序渐进的原则，较全面地讲解了MSP432微控制器的知识体系。全书主要内容包括：Cortex-M4F内核、MSP432微控制器特点、硬件结构与软件设计开发基础、通用输入/输出端口、复位控制器、系统控制器、中断系统、时钟系统、定时器、常用通信接口eUSCI、电源管理、内部存储、模拟转换与比较器、高级加密标准模块（AES256）、循环冗余校验模块（CRC32）、MSP432E401设计与开发、基于MSP432的简易电路特性测试仪系统—2019年全国大学生电子设计竞赛最高奖（TI杯）作品。本书以培养学生的MSP432微控制器的应用能力为目标，理论联系实际，可操作强。本书既可作为高等学校自动化、电气工程、电子信息、仪器仪表、机电一体化及计算机相关专业的单片机课程基础教材，也可供相关领域的工程技术人员学习、参考。

前 言 MSP432微控制器由德州仪器公司于2015年推出，它继承了MSP430单片机低功耗设计理念，同时采用Cortex-M4F内核，处理器的计算能力大幅提升，是功耗与性能的完美结合。作为低功耗、高性能的控制器，MSP432微控制器应用前景广阔，可满足对微控制器性能与功耗都严格要求的场合，包括工业与自动化领域、计量、测试、医疗健身和可穿戴设备等。 目前，MSP432微控制器具有P4xx与E4xx两个系列，正朝着高性能与多品种发展，在当前及以后相当长的时间内，它会持续活跃在市场上。作为MSP430单片机的升级版本，MSP432微控制器的学习已经成为电子信息相关专业学生及从事嵌入式设计开发人员的首要选择。 本书的特色如下。 （1）为达到快速入门的目的，本书从基础知识开始讲解，由浅入深、重点突出，并提供了大量详细的实例。从介绍MSP432微控制器开始，第1章讲解如何进行MSP432微控制器设计的第一个实例，介绍了MSP432微控制器最小系统的设计、MDK-ARM软件的安装与使用。本书理论联系实际，能够让读者快速上手，学以致用。 （2）为降低学习难度及提高后期设计开发能力，本书的内容编排是，从MSP432微控制器的基本外设到复杂外设，从寄存器基础编程到库函数高级编程。对于基础部分尽可能详细介绍，对于复杂部分尽可能重点突出，读者可充分打牢基础，为后期的系统设计提供助力。 （3）为达到实用性强、易于操作的目的，本书对MSP432微控制器的汇编指令不进行详细阐述与实例设计，而是以C语言为软件编程基础，系统地介绍了MSP432微控制器C语言程序设计的基础知识与原理，并给出了实例。语言通俗易懂、结构清晰，符合教学内容的要求。 （4）为达到指引性强的目的，本书每章的前端均有导读，为不同层次的读者提供阅读学习参考；每章的后端进行本章内容的小结与思考，并给出了习题与思考（除了第14章），可让读者实践与理论思考统筹兼顾，从而更好地掌握MSP432微控制器设计与开发。 （5）本书对程序代码进行了详细注释，并提供PPT课件、配套视频教程与硬件实验平台。不仅可让读者掌握MSP432微控制器的理论原理、程序编写方法及结构，更可通过丰富的样例与教程资料加深读者对开发设计的理解。硬件平台可让读者通过修改程序实现其他功能，进行微控制器系统的设计与开发。 本书分为14章，从易学和易用的角度出发，较全面地介绍了MSP432微控制器的基本理论和设计应用，主要内容如下。 第1章主要介绍MSP432微控制器的内核，并以一个实例的形式介绍MSP432微控制器开发的软、硬件环境，使读者对MSP432微控制器的开发有感性认识并快速入门。 第2章主要介绍MSP432微控制器C语言开发基础知识、软件编程规范、基于寄存器和库函数的MSP432微控制器编程，从而让读者充分理解MSP432微控制器初级原理与设计。 第3章主要介绍MSP432微控制器的输入/输出端口（I/O口），包括通用输入/输出端口（GPIO）、端口映射控制器（PMAP）和端口电容触摸（CAPTIO）。 第4章主要介绍MSP432微控制器的复位控制器（ResetCtl）和系统控制器（SysCtl）。 第5章主要介绍MSP432微控制器的中断系统，包括中断基本概念、中断源、库函数，以及应用定时器中断实例讲解如何使用中断。 第6章主要介绍MSP432微控制器的时钟系统与低功耗模式。 第7章主要介绍MSP432微控制器的定时器，包括16位定时器（Timer_A）、32位定时器（Timer32）、滴答定时器（SysTick）、看门狗定时器（WDT_A）和实时时钟（RTC_C）。 第8章主要介绍MSP432微控制器的增强型通用串行通信接口eUSCI，介绍其所支持的UART、SPI及IIC三种模式。 第9章主要介绍MSP432微控制器的电源管理，包括电源控制模块（PCM）、供电系统（PSS）和参考模块（REF_A）。 第10章主要介绍MSP432微控制器的存储系统，包括DMA控制器、Flash控制器、浮点处理单元（FPU）、内存保护单元（MPU）。 第11章主要介绍MSP432微控制器的模数转换器（ADC14）与模拟比较器（COMP_E）。 第12章主要介绍MSP432微控制器的高级加密标准模块（AES256）和循环冗余校验模块（CRC32）。 第13章主要介绍MSP432微控制器的库函数编程，并且对部分功能外设的库函数进行举例说明，给出采用库函数编程的实例。 第14章以2019年全国大学生电子设计竞赛最高奖（TI杯）赛题为例，介绍了基于MSP432微控制器的简易电路特性测试仪。 本书语言简明扼要、通俗易懂，案例清晰、以示例引导，兼顾实用性与专业性，适合作为高等学校开展创新实践训练相关专业的实践课程教材。对于从事MSP432微控制器开发、嵌入式设计的初学者，本书也可以帮助他们快速跨越MSP432微控2制器开发的门槛。本书还可以作为高等学校自动化、电气工程、电子信息等专业的微控制器课程基础教材。对于有志于参加全国大学生电子设计竞赛等创新创业竞赛的高校学生，本书也具有借鉴指导意义。 在本书编写过程中，吴振宇、卢湖川老师分别承担了部分章节内容的编写及校核工作。全书由李胜铭负责整体大纲制定与具体内容编写，并进行最终的整理与统稿。学生兼好友李论为书中实例的验证做了大量工作，在此表示衷心的感谢！ 本书得到德州仪器公司大学计划部谢胜祥的宝贵建议，感谢德州仪器公司大学计划部的王承宁、潘亚涛、王沁，以及电子工业出版社王羽佳编辑对本书创作的支持与帮助。 本书的编写参考了大量近年来出版的相关著作、文献及技术资料，吸取了许多专家和同人的宝贵经验，在此向他们深表谢意。 由于MSP432单片机技术发展迅速，作者学识有限，书中难免有不完善和不足之处，敬请广大读者批评指正。 李胜铭

目 录 第1章 概述 1 1.1 Cortex-M4F内核 1 1.1.1 Cortex-M4F内核简介 1 1.1.2 Cortex-M4F内核结构 2 1.2 Cortex-M4F外设 4 1.2.1 功能外设 4 1.2.2 调试外设 5 1.3 第一个MSP432实例 6 1.3.1 MSP432P401简介 6 1.3.2 MSP432P401最小系统设计 10 1.3.3 Keil MDK软件安装 11 1.3.4 SimpleLink? MCU SDK 简介与安装 15 1.3.5 Keil MDK软件编译与调试 17 1.4 小结与思考 20 习题与思考 20 第2章 软硬件设计基础 21 2.1 C语言基础知识 21 2.1.1 标识符与关键字 21 2.1.2 数据基本类型 22 2.1.3 运算符 23 2.1.4 程序基本结构 27 2.1.5 函数 33 2.1.6 数组与指针 37 2.1.7 预处理 41 2.1.8 结构体 44 2.1.9 MSP432 C语言扩展特性 49 2.2 规范化编程 51 2.2.1 微控制器基本程序框架 51 2.2.2 编程规范 53 2.3 MSP432硬件平台介绍 56 2.3.1 基本输入/输出外设 56 2.3.2 通信接口外设 59 2.4 基于寄存器的MSP432编程 61 2.4.1 新建工程 61 2.4.2 程序下载与调试 65 2.4.3 寄存器程序设计相关 注意事项 67 2.5 基于库函数的MSP432编程 72 2.5.1 库函数与寄存器程序开发 比较 72 2.5.2 驱动库DriverLib说明 74 2.5.3 基于库函数的工程模板 76 2.6 小结与思考 80 习题与思考 81 第3章 输入/输出端口 82 3.1 通用输入/输出端口（GPIO） 82 3.1.1 GPIO原理 82 3.1.2 GPIO寄存器 84 3.2 GPIO寄存器编程 87 3.2.1 GPIO输出 87 3.2.2 GPIO输入 88 3.2.3 GPIO中断 89 3.3 GPIO驱动库编程 90 3.3.1 库函数说明 90 3.3.2 GPIO库函数编程实例 93 3.4 端口映射控制器（PMAP） 97 3.4.1 PMAP原理 97 3.4.2 PMAP寄存器 98 3.4.3 PMAP库函数 99 3.4.4 PMAP应用实例 99 3.5 端口电容触摸（CAPTIO） 101 3.5.1 CAPTIO原理 101 3.5.2 CAPTIO库函数 103 3.5.3 CAPTIO应用实例 104 3.6 小结与思考 106 习题与思考 106 第4章 复位控制器与系统控制器 107 4.1 复位控制器（ResetCtl） 107 4.1.1 ResetCtl原理 107 4.1.2 ResetCtl库函数 109 4.1.3 ResetCtl应用实例 111 4.2 系统控制器（SysCtl） 112 4.2.1 SysCtl原理 112 4.2.2 SysCtl库函数 114 4.2.3 SysCtl应用实例 117 4.3 小结与思考 119 习题与思考 119 第5章 内嵌向量中断控制器 120 5.1 中断概述 120 5.1.1 中断基本概念 120 5.1.2 嵌套向量中断 控制器（NVIC） 121 5.2 中断源与库函数 122 5.2.1 中断源说明 122 5.2.2 库函数说明 123 5.3 NVIC应用实例 126 5.4 小结与思考 128 习题与思考 129 第6章 时钟系统与低功耗模式 130 6.1 时钟系统（CS） 130 6.1.1 时钟系统原理 130 6.1.2 低频振荡器（LFXT） 132 6.1.3 高频振荡器（HFXT） 132 6.1.4 内部超低功率 低频振荡器（VLO） 133 6.1.5 内部低功率 低频振荡器（REFO） 133 6.1.6 模块振荡器（MODOSC） 134 6.1.7 系统振荡器（SYSOSC） 134 6.1.8 数字可控振荡器（DCO） 134 6.1.9 时钟系统寄存器 135 6.2 低功耗模式（LPM） 135 6.2.1 LPM原理 135 6.2.2 LPM编程 137 6.3 CS库函数说明 137 6.4 CS编程实例 141 6.5 小结与思考 150 习题与思考 150 第7章 定时器 151 7.1 16位定时器（Timer_A） 151 7.1.1 Timer_A原理 151 7.1.2 Timer_A库函数 156 7.1.3 Timer_A编程实例 162 7.2 32位定时器（Timer32） 181 7.2.1 Timer32原理 181 7.2.2 Timer32库函数 182 7.2.3 Timer32编程实例 184 7.3 滴答定时器（SysTick） 186 7.3.1 SysTick原理 186 7.3.2 SysTick库函数 187 7.3.3 SysTick编程实例 188 7.4 看门狗定时器（WDT_A） 190 7.4.1 WDT_A原理 190 7.4.2 WDT_A库函数 192 7.4.3 WDT_A编程实例 193 7.5 实时时钟（RTC_C） 198 7.5.1 RTC_C原理 198 7.5.2 RTC_C库函数 202 7.5.3 RTC_C编程实例 205 7.6 小结与思考 208 习题与思考 208 第8章 增强型通用串行通信接口 eUSCI 209 8.1 UART模式 209 8.1.1 UART模式原理 209 8.1.2 UART库函数 219 8.1.3 UART应用实例 223 8.2 SPI模式 226 8.2.1 SPI模式原理 226 8.2.2 SPI库函数 231 8.2.3 SPI应用实例 234 8.3 IIC模式 242 8.3.1 IIC模式原理 242 8.3.2 IIC库函数 250 8.3.3 IIC应用实例 257 8.4 小结与思考 263 习题与思考 263 第9章 电源管理 264 9.1 电源控制模块（PCM） 264 9.1.1 PCM原理 264 9.1.2 PCM库函数 270 9.1.3 PCM应用实例 273 9.2 供电系统（PSS） 283 9.2.1 PSS原理 283 9.2.2 PSS库函数 284 9.2.3 PSS应用实例 286 9.3 参考模块（REF_A） 288 9.3.1 REF_A原理 288 9.3.2 REF_A库函数 289 9.3.3 REF_A应用实例 291 9.4 小结与思考 293 习题与思考 294 第10章 内部存储 295 10.1 直接存储器访问（DMA） 295 10.1.1 DMA原理 295 10.1.2 DMA库函数 304 10.1.3 DMA应用实例 308 10.2 闪存控制器（FlashCtl） 311 10.2.1 FlashCtl原理 311 10.2.2 FlashCtl库函数 314 10.2.3 FlashCtl应用实例 318 10.3 浮点处理单元（FPU） 320 10.3.1 FPU原理 320 10.3.2 FPU库函数 323 10.3.3 FPU应用实例 324 10.4 内存保护单元（MPU） 326 10.4.1 MPU原理 326 10.4.2 MPU库函数 327 10.4.3 MPU应用实例 328 10.5 小结与思考 330 习题与思考 330 第11章 模数转换器与模拟比较器 331 11.1 模数转换器（ADC14） 331 11.1.1 ADC14原理 331 11.1.2 ADC14库函数 340 11.1.3 ADC14应用实例 345 11.2 模拟比较器（COMP_E） 361 11.2.1 COMP_E原理 361 11.2.2 COMP_E库函数 365 11.2.3 COMP_E应用实例 368 11.3 小结与思考 371 习题与思考 371 第12章 高级加密标准模块 与循环冗余校验模块 372 12.1 高级加密标准模块（AES256） 372 12.1.1 AES256原理 372 12.1.2 AES256库函数 377 12.1.3 AES256应用实例 379 12.2 循环冗余校验模块（CRC32） 382 12.2.1 CRC32原理 382 12.2.2 CRC32库函数 384 12.2.3 CRC32应用实例 386 12.3 小结与思考 388 习题与思考 389 第13章 MSP432E401设计与开发 390 13.1 MSP432E401概述 390 13.1.1 MSP432E401特性 390 13.1.2 MSP432E401内部结构 391 13.2 MSP432E401电路设计 394 13.3 MSP432E401库函数 395 13.3.1 GPIO相关库函数 395 13.3.2 UA-RT相关库函数 400 13.3.3 SSI相关库函数 402 13.3.4 定时器相关库函数 404 13.3.5 ADC相关库函数 406 13.4 MSP432E401程序设计实例 410 13.4.1 GPIO实例 410 13.4.2 液晶显示实例 411 13.4.3 UART通信实例 414 13.4.4 定时器实例 417 13.4.5 ADC实例 419 13.5 小结与思考 422 习题与思考 422 第14章 简易电路特性测试仪 —2019年全国大学生电子设计 竞赛最高奖（TI杯） 423 14.1 赛题要求 423 14.2 方案比较与选择 424 14.3 理论分析与计算 426 14.4 系统具体设计 429 14.4.1 硬件电路设计 429 14.4.2 软件程序设计 431 14.5 系统调试与测试结果 432 14.6 小结与思考 433 参考文献 434

http://www.hxedu.com.cn/hxedu/fg/book/bookinfo.html?code=G0416010