MSP430系列微控制器开发软件的使用_2

1、第2章 MSP430系列微控制器开发软件的使用 流水灯控制电路的设计目标通过本章的学习，应掌握以下知识 MSP430微控制器开发软件的使用 工程（Project）的概念 C语言源程序的编辑 C语言源程序的结构 源程序的编译 源程序对逻辑资源的占用和它的运行时间 源程序的模拟调试 源程序的仿真调试引言基于微控制器的电路开发，无论大到一个复杂的应用系统，还是小到一个本章将要涉及的流水灯控制电路，设计者都需要具备以下3个方面的知识：第一是对所使用微控制器芯片的了解；第二是编程语言的掌握；第三为开发软件的使用。MSP430系列微控制器的编程语言包括汇编语言和C语言，本书采用C语言作为开发语言。MSP4

2、30系列微控制器的开发软件有2种， TI公司提供的Code ComposerTM Studio开发软件和IAR公司的产品Embedded Workbench for MSP430开发软件。这两种开发软件都可以从TI公司的网站下载免费的代码限制版。代码限制版的含义是这种版本的开发软件只支持小规模用户程序的处理，或者说只支持初学者所编写的小规模程序的整个开发过程。Code ComposerTM Studio开发软件的代码限制版可以支持16kB的用户程序处理，Embedded Workbench for MSP430开发软件的代码限制版可以支持4kB的用户程序处理。本章分别描述Embedded Wo

3、rkbench for MSP430开发软件和Code ComposerTM Studio开发软件的使用。通过设计一个使用P1并行输入/输出端口控制的流水灯电路来介绍应用系统的开发过程。内容包括工程建立，源程序的编辑、编译、模拟调试以及需要向目标芯片下载程序代码的仿真调试。源程序采用C语言编写。作为第一个接触的应用程序，程序中涉及的系统时钟、监视定时器和P1端口的配置部分，建议读者简单地承认。2.1 流水灯电路硬件电路是编写软件程序的基础，电路的具体结构决定了源程序的组成。图2.1所示为一个由8个发光二极管组成的流水灯电路。图2.1 基于P1端口的流水灯原理电路图图2.1给出的基于P1并行输入

4、/输出端口的流水灯原理电路图是在图1.3所示的MSP430芯片最小系统电路图的基础上，通过添加8个发光二极管构成的。芯片不需要使用的管脚在这里没有画出，组装电路的时候这些没有画出的管脚悬空即可。二极管D1D8和电阻R2组成流水灯的显示电路。图中8个发光二极管的连接方式被称为共阴极连接方式，即所有发光二极管的N极被连接在一起，再通过电阻R2与地线相连接。对于这种连接方式，如果P1端口的某个管脚输出逻辑“1”，即高电平，则对应的发光二极管将被点亮；如果P1端口的某个管脚输出逻辑“0”，即低电平，则对应的发光二极管将熄灭。电阻R2为限流电阻，限流电阻用来防止电流过大损坏电路器件。由于不同型号发光二极

5、管的技术参数存在差异，应根据具体情况来确定限流电阻的阻值，限流电阻的取值范围是1001k。为保证电路的安全，限流电阻的阻值开始可以选取大一些，如果发光二极管的亮度不够，再逐渐减小限流电阻的阻值，直到发光二极管的亮度满足要求。限流电阻还有第二种接入方法。第二种方法是每个发光二极管都与1个限流电阻串联，然后再分别与地相连。这时共需8个电阻。限流电阻的第一种接入方法的优点是接线简单，第二种方法的优点是在点亮不同个数的发光二极管时亮度能够保持一致。MSP430系列微控制器支持多个时钟信号源，其中包括芯片内部的数字控制振荡器（DCO）。数字控制振荡器属于RC振荡器，具体工作频率可以通过软件进行设置。微控

6、制器复位以后，系统默认的时钟信号就来自于这个数字控制振荡器。由于流水灯电路对时钟稳定度和精度的要求都不高，这里将采用这个时钟信号源，因此图2.1所示的电路中不需要外部的时钟电路。数字控制振荡器的默认工作频率大约1MHz，不同型号的MSP430微控制器芯片存在一些差异。2.2 Embedded Workbench for MSP430开发软件的使用这里使用Embedded Workbench for MSP430开发软件的版本为v5.30。Embedded Workbench for MSP430开发软件对设计过程的管理采用工程方式。工程（Project）保存着设计输入的编辑信息和设计调试的环境

7、信息等内容。在开始设计输入之前首先需要建立一个工程。新建一个工程之前需要为它建立一个专用的文件夹，后面产生的工程文件以及设计输入文件等都将存储在这个文件夹之中。建议不同工程的文件最好放在不同的文件夹中，同一工程的所有文件都放在同一个文件夹中。建议一个文件夹只存储一个工程，一个工程中只包含一个设计输入文件，这样文件夹名称、工程名称、设计文件名称都可以取为相同名称，它们之间的区别通过文件扩展名来实现。新建一个文件夹“led_8”，用来保存由8个发光二极管组成的流水灯电路的显示控制工程中的所有文件。2.2.1 创建工程（Project）图2.2所示为已经打开Embedded Workbench fo

8、r MSP430开发软件后呈现的工作窗口。窗口中将自动出现一些开发软件的使用介绍信息，如果现在不想阅读，可以将这个窗口关闭，也可以置之不理。图2.2 Embedded Workbench for MSP430开发软件的工作窗口在工作窗口中，用菜单“Project Create New Project.”可以打开创建新工程窗口，如图2.3所示。图2.3 创建新工程窗口创建新工程窗口默认产生一个新的工程，即这个窗口中“Project templates”栏目中的“Empty project”，因此这里仅需要简单地点击“OK”按钮即可。点击“OK”按钮将打开新工程存储窗口，如图2.4所示。图2.4

9、新工程存储窗口利用这个窗口可以将创建的新工程存储到专门为它建立的文件夹之中。由下拉菜单“保存在（I）”找到专门为它建立的文件夹，例如这里的“led_8”；在下拉菜单“文件名（N）”输入新工程的名称，例如这里的“led_8”；在下拉菜单“保存类型（T）”，已经默认为工程类型“ewp”，因此不用修改。不同工程的文件最好放在不同的文件夹中，同一工程的所有文件都放在同一文件夹中。由于在一个文件夹中将只保存一个工程的相关文件，因此文件夹名称、工程名称以及后面将要命名的源程序名称都推荐采用同一名称。在图2.4中，点击“保存（S）”按钮将返回到Embedded Workbench for MSP430开发软

10、件的工作窗口，如图2.5所示。对比图2.2，在现在的工作窗口，工作区“Workspace”的文件栏目“Files”已经不再是空的，呈现出了新建的工程标志，led_8。这表示已经完成工程的创建。图2.5 Embedded Workbench for MSP430开发软件的工作窗口2.2.2 编辑源程序在Embedded Workbench for MSP430开发软件工作窗口中，用菜单“File New File”可以创建一个新的编辑窗口，即文本输入窗口。使用工作窗口中的符号也可以实现同样功能。包含新编辑窗口的工作窗口如图2.6所示。这个新编辑窗口当前没有被命名，名称栏显示“Untitled1”

11、。图2.6 Embedded Workbench for MSP430开发软件的工作窗口编辑窗口被用来编辑C语言源文件。编辑窗口，即C语言源文件，的命名可以用菜单“File Save As.”打开如图2.7所示的“另存为”窗口来实现。图2.7 “另存为”窗口“另存为”窗口的下拉菜单“保存在（I）”将自动指向为当前工程创建的文件夹“led_8”。窗口中的文件夹“settings”保存着所建立工程的相关内容。编辑窗口支持多种文本文件的编辑。这个窗口中的下拉菜单“保存类型（T）”将显示出编辑窗口能够进行编辑文本文件的所有类型。在下拉菜单“文件名（N）”输入将要编辑的文本文件的名称和文件扩展名，led

12、_8.c。扩展名“c”表示这个文本文件采用C语言编写。通过点击“保存（S）”按钮将返回到Embedded Workbench for MSP430开发软件的工作窗口。图2.8 Embedded Workbench for MSP430开发软件的工作窗口图2.8为已经完成C语言源文件编辑的Embedded Workbench for MSP430开发软件工作窗口。在文本编辑窗口中，C语言源程序中第1句是包含语句#include <MSP430.h> / 包含名称定义和对应地址或数据的头函数这条语句将开发软件提供的头文件MSP430.h包含进本程序。头文件MSP430.h直接，或者间接

13、，地声明了许多内容，其中就包括这里需要使用的P1端口功能寄存器“P1SEL”、方向寄存器“P1DIR”、输出寄存器“P1OUT”名称。头文件建立了这些功能寄存器名称与它们地址之间的关系，这样就可以通过这些名称进行寄存器的访问。使用名称比使用地址具有明显的物理意义，而且也容易记忆。C语言源程序中必须具有一个主函数。语句void main(void) / 主函数声明主函数。不同的编译系统对函数的格式要求不一样，对于Embedded Workbench for MSP430开发软件，希望读者按照这个格式输入。主函数中的第一句WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD; / 关闭看门狗用来关闭MSP43

14、0芯片中的监视定时器，也称看门狗。监视定时器用来当程序运行不正常时使MSP430芯片复位，然后从新开始工作。为简化程序结构，这里简单地关闭了MSP430芯片中的监视定时器。接着的两条语句P1SEL=0x00; / 设置 P1 端口为数字输入 / 输出口 P1DIR=0xff; / 设置 P1 端口为输出口用来对驱动发光二极管的P1端口的管脚进行配置，将这些管脚配置为数字信号输入/输出管脚，信号传输方向为输出方向。发光二极管的闪烁应该一直在程序的控制之下，这里使用下面语句实现这个想法。 while(1) / 重复执行 P1OUT=0x01; / 依次点亮每一个发光二极管 P1OUT=0x02;

15、P1OUT=0x04; P1OUT=0x08; P1OUT=0x10; P1OUT=0x20; P1OUT=0x40; P1OUT=0x80;微控制器芯片的工作必须一直在程序的控制之下，因此C语言源程序中必须具有这样一个无条件循环结构。需要执行的任务放在这个无条件循环结构之内，使之重复执行。在图2.8所示的编辑窗口中，程序语句后面存在被称作为注释的程序说明。注释由双斜杠“/”开始，直到本行结束。注释可以与某条语句同行，也可以独立成行。注释也可以包含在符号“/*”和“*/”之间。使用这两个符号可以包含1行，也可以包含多行。2.2.3 编译源程序在编译源程序之前，需要选择程序运行的目标芯片。在Em

16、bedded Workbench for MSP430开发软件工作窗口，用菜单“Project Options.”可以打开如图2.10所示的源程序编译条件选择窗口。在工作区的“Files”栏目，用鼠标选择工程标志“led_8”，再点击鼠标右键将打开一个浮动菜单，如图2.9所示。图2.9 浮动菜单在浮动菜单中选择“Options.”也打开如图2.10所示的源程序编译条件选择窗口。图2.10 源程序编译条件选择窗口图2.10所示窗口的左侧为目录，当前在“Category”中选择的是“General Options”。窗口的右侧为“General Options”中可以选择的具体内容。“Genera

17、l Options”具有多个选项卡，图示为目标芯片选项卡“Target”。在这个选项卡中，由“Device”栏目的下拉菜单可以展示所使用版本的Embedded Workbench for MSP430开发软件支持的全部芯片系列的名称。从展示的芯片系列名称中可以选择目标芯片从属的系列，例如选择“MSP430Gxxx Family”芯片系列。随着目标芯片系列名称的选择，该系列中被支持的芯片名称将被显示。选择“MSP430G2231”作为本次设计将要使用的目标芯片。完成选择以后“Device”栏目的文本框中将显示“MSP430G2231”。图2.10所示的源程序编译条件选择窗口中其它内容保持默认状态

18、。通过点击窗口中的“OK”按钮完成目标芯片的选择。在编译源程序之前，还需要将完成编辑的C语言源程序添加到工程之中。这个添加工作同样可以通过如图2.9所示浮动菜单完成。在浮动菜单中选择“Add”将打开一个添加文件列表，选择“Add“led_8.c”即可完成添加工作。在开发软件工作窗口，用菜单“Project Add Files.”可以打开一个包含“led_8.c”文件的窗口，选择“led_8.c”文件，点击窗口中的“打开（O）” 按钮也可以完成这个添加工作。完成C语言源程序添加以后的工作区“Workspace”窗口如图2.11所示。图2.11 工作区“Workspace”窗口在Embedded

19、Workbench for MSP430开发软件工作窗口中，用菜单“File Save Workspace”将打开一个类似于图2.4所示的工作区存储窗口“Save Workspace As”。在下拉菜单“文件名（N）”输入工作区的名称，这里也同样为“led_8”。点击“保存（S）”按钮将返回到Embedded Workbench for MSP430开发软件的工作窗口。上述必需的操作步骤完成以后，在工作窗口，用菜单“Project Make”就可以开始C语言源程序“led_8.c”的编译。使用工作窗口中的符号也可以实现同样功能。完成编译工作以后的Embedded Workbench for M

20、SP430开发软件的工作窗口如图2.12所示。图2.12 Embedded Workbench for MSP430开发软件的工作窗口工作区窗口“Workspace”显示工程中包含的文件。信息窗口“Messages”显示C语言源程序“led_8.c”存储需要100bytes的代码存储空间；程序运行需要50bytes的数据存储空间的支持等内容。MSP430G2231芯片具有2kB的程序存储器和128B的数据存储器，MSP430F2619芯片具有120kB的程序存储器和4kB的数据存储器，两者都具有足够的逻辑资源支持工程led_8。Embedded Workbench for MSP430的代码限

21、制版的开发软件支持4kB的用户程序，也满足支持工程led_8的要求。信息窗口“Messages”还显示C语言源程序“led_8.c”的编译过程中没有错误，也没有警告。如果编译过程中发现错误，将不能产生向芯片下载的代码。出现警告信息，向芯片下载的代码可以产生，但是建议检查产生警告信息的原因。2.2.4 模拟调试C语言源程序的编译成功只能说明程序不存在语法错误，并不能证明它没有逻辑错误。通过逐步执行语句，观察执行过程中相关数据的变化情况可以判断程序是否满足设计要求。Embedded Workbench for MSP430开发软件提供这样的调试环境。Embedded Workbench for M

22、SP430开发软件的程序调试支持需要硬件电路支持的仿真调试和只在计算机上进行的模拟调试两种方式。在图2.10所示的源程序编译条件选择窗口的“Category”中选择“Debugger”，这时的窗口如图2.13所示。图2.13 源程序编译条件选择窗口在窗口右侧选择“Setup”选项卡，在“Driver”栏目利用下拉菜单选择“Simulator”，点击窗口中的“OK”按钮返回工作窗口，这样就可以使用Embedded Workbench for MSP430开发软件提供的模拟调试环境。2.2.4.1 源程序逻辑功能检查在工作窗口，用菜单“Project Download and debug”能够进入

23、调试环境，如图2.14所示。使用工作窗口中的符号也可以实现同样功能。图2.14中的led_8.c现在不是设计输入的编辑窗口，而是进行程序调试的窗口。窗口左侧的箭头指向的语句，同时这条语句具有绿色阴影，为将要执行的语句。注意，是将要执行，但是还没有执行。led_8.c调试窗口右边的窗口“Disassembly”为反汇编窗口。这个窗口中的内容为C语言程序led_8.c经过反汇编以后产生对应的汇编语言程序。这里不需要汇编语言程序，这个反汇编窗口可以关闭。图2.14 Embedded Workbench for MSP430开发软件的调试窗口使用菜单“View Registers”可以打开MSP430

24、微控制器的内部寄存器的显示窗口。打开内部寄存器显示窗口的工作窗口如图2.15所示。图2.15 Embedded Workbench for MSP430开发软件的调试窗口内部寄存器显示窗口“Registers”具有一个下拉菜单，用来选择希望观察的寄存器。利用这个下拉菜单可以选择MSP430微控制器的全部内部寄存器。这个下拉菜单当前选择“Port 1/2”，即选择观察芯片数字并行输入/输出端口P1和P2相关寄存器。图2.15 中的“Registers”窗口当前显示P1端口的所有寄存器名称和寄存器当前的内容。点击寄存器名称前面的“+”标志可以显示寄存器中每一位的状态。工作窗口中的“Debug”菜单

25、中包含多种程序调试工具。常用的调试工具如下。 Step Into使用该调试工具可以使程序逐条执行。使用快捷键F11和工作窗口中的符号也可以实现同样功能。 Step Over使用该调试工具可以使程序在一个函数内部逐条执行，但不进入其它的函数。使用快捷键F10和工作窗口中的符号也可以实现同样功能。“Step Into” 调试工具与该调试工具的区别是可以进入其它的函数内部逐条执行，完全描述微控制器内部程序的执行过程。在被调用函数已经调试通过的情况下，使用工具“Step Over”可以加快调试速度。 Step Out使用该调试工具可以立即完成当前函数的运行，返回调用该函数的上一级函数。使用快捷键Shi

26、ft+F10和工作窗口中的符号也可以实现同样功能。 Run to Cursor将光标置于某条语句，使用该调试工具可以使程序直接运行到光标位于的语句处。使用工作窗口中的符号也可以实现同样功能。将光标置于希望观察运行情况的语句处，使用这个调试工具能够使程序立即运行到这条语句，加快调试速度。 Stop Debugging 使用该调试工具可以关闭模拟调试环境，返回源程序编辑窗口。使用快捷键Ctrl+Shift+D和工作窗口中的符号也可以实现同样功能。图2.8所示Embedded Workbench for MSP430开发软件工作窗口中的C语言源文件只包含主函数，因此现在使用Step Into调试工具

27、和Step Over调试工具的效果一样。每使用一次这个调试工具，C语言源文件将执行一句。发光二极管逐个顺序、循环地进行点亮，再熄灭的变化过程可以由内部寄存器显示窗口“Registers”中“P1OUT”寄存器的内容形象地显示出来。点击寄存器P1OUT名称前面的“+”标志还可以显示这个寄存器中每一位的内容。每一位的内容表示“P1”端口的每一个管脚当前的状态。当程序进入语句while（1） / 重复执行的语句体之中，随着语句的逐条顺序、循环执行，“P1OUT”寄存器中的内容将显示对应的数据，这个数据表示P1端口的各个管脚逐个顺序、循环地进行从低电平到高电平，再从高电平到低电平的变化，模拟管脚连接的

28、发光二极管逐个顺序、循环地进行点亮，再熄灭的变化过程。2.2.5.2 源程序运行时间检查程序调试不仅需要检查逻辑关系是否满足，而且还需要检查时间关系是否满足要求。使用内部寄存器显示窗口“Registers”下拉菜单，选择“CPU Registers”，这时的开发软件的工作窗口如图2.16所示。图2.16 Embedded Workbench for MSP430开发软件的工作窗口利用“CPU Registers”窗口可以检查源程序的执行时间。“CPU Registers”窗口最下面的4行的内容中涉及程序的执行时间。前3行显示从开始调试程序所花费的总时间，第4行为刚执行的程序，1条语句或者多条语

29、句，花费的时间。每执行1次向P1端口进行数据传输的语句，需要的时间可以从第4行进行观察。这里花费时间的单位为MSP430系统的机器周期。前面提到过数字控制振荡器的默认工作频率大约1MHz，默认的机器周期与振荡器的周期相同，因此对应机器周期约1us。每执行1次向P1端口进行数据传输的语句，需要4个，或5个机器周期，对应约4us，或5us的时间。注意，上述程序执行时间显示，如果程序正常运行，那么每个发光二极管的点亮时间约为4us，或5us，接着下一个发光二极管将被点亮。如此快的速度进行发光二极管的依次、循环地进行亮、灭工作，观察起来就像8个发光二极管同时都被点亮一样。2.2.5 仿真调试Embed

30、ded Workbench for MSP430开发软件不仅支持模拟调试，而且还支持仿真调试，就是观察硬件电路对程序的真实执行情况。模拟调试通过观察寄存器P1OUT的内容来设想发光二极管的工作情况，仿真调试则可以观察到发光二极管的真实工作情况，即看到发光二极管的点亮，或者熄灭的状态。上一节介绍的模拟调试过程不需要建立硬件电路与PC机的联系，本节介绍的仿真调试过程需要建立硬件电路与PC机的联系。硬件电路与PC机的联系可以通过硬件开发工具来建立。硬件开发工具一边连接PC机，另一边连接MSP430微控制器芯片。在图2.10所示的源程序编译条件选择窗口的“Category”中选择“Debugger”，

31、这时的窗口如图2.17所示。图2.17 源程序编译条件选择窗口在窗口右侧选择“Setup”选项卡，在“Driver”栏目利用下拉菜单选择“FET Debugger”，这样就可以使用Embedded Workbench for MSP430开发软件提供的仿真调试环境。这里FET为Flash Emulation Tool的缩写，表示这时执行的指令为MSP430芯片内部程序存储器（Flash）中存储的内容。MSP430系列芯片的硬件开发工具与PC机的连接接口具有多种形式。具体形式的选择也能够通过源程序编译条件选择窗口完成。在源程序编译条件选择窗口的“Category”中选择“FET Debugger

32、”，这时的窗口如图2.18所示。在窗口右侧选择“Setup”选项卡，在“Connection”栏目利用左侧的下拉菜单显示当前使用的Embedded Workbench for MSP430开发软件所支持的PC机接口。图2.18已经显示了支持的连接接口类型。当前使用的开发软件支持的接口类型包括USB接口和并行接口。如果选择并行接口，这时“Connection”栏目右侧下面的并行接口选择下拉菜单将被激活，利用它可以完成PC机并行接口的选择。德州仪器（TI）公司提供给高校的LaunchPad（MSP-ESP430G2）开发套件采用“Texas Instrument USB-IF”这种接口，它属于一种

33、USB接口。这种硬件开发工具采用USB接口与PC机建立连接。图2.18 源程序编译条件选择窗口在图2.17和图2.18中所需要的选择条件完成以后，点击源程序编译条件选择窗口中的“OK”按钮返回工作窗口。在工作窗口，用菜单“Project Download and debug”，或者使用工作窗口中的符号，能够完成C语言源程序经过编译产生的MSP430微控制器指令代码向MSP430微控制器芯片的下载。指令代码下载完成以后，开发软件将自动进入仿真调试环境。仿真调试窗口与如图2.14所示的模拟调试窗口完全一样，调试工具也完全一样。随着使用调试工具使得仿真调试窗口中的C语言程序的执行，通过硬件开发工具将

34、使得下载到MSP430微控制器芯片内部程序存储器（Flash）中的指令代码的对应部分被执行。对于程序led_8.c，当程序进入语句while（1） / 重复执行的语句体之中，随着语句的逐条顺序、循环执行，“P1OUT”寄存器中的内容还将显示对应的数据，这个数据表示P1端口的各个管脚逐个顺序、循环地进行从低电平到高电平，再从高电平到低电平的变化。同时，MSP430微控制器芯片管脚连接的发光二极管现在也将真实地进行逐个顺序、循环地点亮，再熄灭的变化过程。MSP430系列芯片的编程/调试可以通过具有4线的JTAG接口和具有2线的“Spy-Bi-Wire”接口来实现。MSP430G2231芯片支持上述

35、2种接口。德州仪器（TI）公司提供给高校的LaunchPad（MSP-ESP430G2）开发套件采用2线的“Spy-Bi-Wire”接口实现PC机与MSP430系列芯片的连接。MSP430F2619芯片只支持具有4线的JTAG接口实现芯片的编程/调试。由于MSP430F2619芯片不支持具有2线的“Spy-Bi-Wire”接口实现芯片的编程/调试，因此不能使用德州仪器（TI）公司提供给高校的LaunchPad（MSP-ESP430G2）这种即廉价，又使用方便的开发套件实现芯片的编程/调试。MSP430F2619芯片的编程/调试需要采用具有4线JTAG接口的硬件开发工具支持。对于支持2线的“Sp

36、y-Bi-Wire”接口的芯片，即使它不是双列直插的包装类型，也可以通过导线实现微控制器芯片与LaunchPad（MSP-ESP430G2）开发套件相应接头的连接，最终实现目标芯片的编程/调试。2.3 Code ComposerTM Studio开发软件的使用这里使用的Code ComposerTM Studio开发软件版本为v5。Code ComposerTM Studio开发软件对设计过程的管理也采用工程方式。在开始本节的学习之前，需要为即将创建的工程也专门新建一个文件夹“led_8”，该文件夹用来保存对如图2.1给出的基于P1并行输入/输出端口的流水灯原理电路的显示控制工程的所有文件。2

37、.3.1 创建工程（Project）随着Code ComposerTM Studio开发软件的打开，首先将显示如图2.19所示的工作区“Workspace”创建窗口。图2.19 工作区“Workspace”创建窗口在图2.19所示的窗口，使用“Browse.”按钮可以为创建的工作区选择被存储的文件夹，例如这里的文件夹“led_8”。指定存储工作区的文件夹以后，图2.19所示的窗口所需要做的工作就完成了，单击“OK”按钮关闭该窗口，打开如图2.20所示Code ComposerTM Studio开发软件的工作窗口。对于一个已经存在的工程，利用图2.19所示的窗口选择存储它的文件夹，单击“OK”按

38、钮这时将进入到这个工程所对应的工作区，即使用这种方法打开一个存在的工程。图2.20 Code ComposerTM Studio开发软件的工作窗口在图2.20所示Code ComposerTM Studio开发软件的工作窗口能够用来选择涉及工程的如创建一个工程“New Project”、打开开发软件提供的工程举例“Examples”、打开一个存在的工程“Import Project” 等工作。点击创建工程“New Project”的图标，将打开如图2.21所示的创建一个新工程选择框。图2.21 创建新工程选择框在文本框“Project name”需要输入所设计工程的名称。由于为每个工程专门创建

39、一个文件夹，因此工程的名称可以使用与文件夹同样的名称，例如这里也为led_8。输出文件类型选择框“Output type”保持默认的“Executable”类型。单选框“Use default location”默认也将被保持，这样后面产生的各种文件都将被自动存储在创建工作区时指定的文件夹之中。在目标芯片选择栏目“Device”中，设计者可以指定所使用的芯片型号。系列“Family”下拉菜单的内容如图2.22所示。图2.22 目标芯片所属系列选择下拉菜单目标芯片所属系列选择下拉菜单显示Code ComposerTM Studio开发软件能够支持TI公司生产的C2000、C5400、C5500和

40、C6000系列数字信号处理器芯片（Digital Signal Processor，DSP），ARM处理器芯片以及本书涉及的MSP430系列微控制器芯片的开发。这点是Code ComposerTM Studio开发软件的一个特点，即它支持TI公司生产的所有处理器芯片的开发。这个特点使得设计者在使用TI公司不同系列的器件时都使用自己熟悉的开发环境。当在目标芯片系列“Family”下拉菜单中选择了MSP430系列微控制器“MSP430”，这时子系列下拉菜单将显示出MSP430系列微控制器所包含的所有子系列微控制器，如图2.23所示。图2.23 目标芯片所属子系列选择下拉菜单当在目标芯片子系列下拉菜

41、单选择了“MSP430Gxxx Family”，这时芯片型号下拉菜单将显示“MSP430Gxxx Family”子系列微控制器所包含的所有微控制器芯片的型号，如图2.24所示。这里已经选择了“MSP430G2231”芯片。图2.24 目标芯片选择下拉菜单完成目标芯片“MSP430G2231”的选择后，向目标芯片下载程序代码的计算机接口类型选择下拉菜单将被激活。图2.25显示了Code ComposerTM Studio开发软件的当前版本所支持的各种计算机接口。图2.25 程序代码下载接口选择下拉菜单程序代码下载接口的选择取决于设计者当前所使用硬件开发工具的调试与编程接口类型。使用选择的程序代码

42、下载接口，运行Code ComposerTM Studio开发软件的计算机能够将产生的控制程序代码下载到硬件开发工具所包含的MSP430微控制器目标芯片之中。使用Code ComposerTM Studio开发软件调试程序需要硬件开发工具支持。工程类型“Project templates and examples”栏目选择下拉菜单默认“Empty Project”，这满足创建一个新工程的要求，不需要修改。“Advanced settings”栏目涉及的相关设置当前也可以不进行修改。上述所有选择完成以后的创建新工程选择框如图2.26所示。由于已经完成了所必须进行的选择，这时创建新工程选择框中的按

43、钮“Finish”已经被激活。图2.26 创建新工程选择框2.3.2 C语言源文件的编辑和编译在图2.26所示的创建新工程选择框单击“Finish”按钮，完成新工程的创建。图2.27所示的Code ComposerTM Studio开发软件工作窗口将打开。图2.27 Code ComposerTM Studio开发软件的工作窗口图2.27所示的Code ComposerTM Studio开发软件工作窗口的左侧为工程管理栏目，Project Explorer。该栏目显示了当前工程的状态以及具有的各种文件。开发软件工作窗口的右侧将自动创建一个从属于当前工程的C语言文件，main.c，的文本编辑栏目

44、。在这个C语言文件编辑栏目中还给出了函数main（）的格式。观察左侧为工程管理栏目，main.c已经被自动添加到工程之中。图2.28 Code ComposerTM Studio开发软件的工作窗口图2.28所示Code ComposerTM Studio开发软件工作窗口的C语言文件编辑栏目已经完成了源程序的编辑，所编辑的程序内容与图2.8 Embedded Workbench for MSP430开发软件工作窗口中的内容完全一致。用菜单“Project Build Project” 可以开始C语言源程序“main.c”的编译过程。使用工作窗口中的符号也可以同样开始“main.c”的编译过程。完

45、成编译工作以后的工作窗口如图2.29所示。图2.29 Code ComposerTM Studio开发软件的工作窗口在程序的编译过程中，编辑栏目下面的“Console”栏目显示这个工作过程的状态。当前该栏目的最后一行显示“Build Finished”，表示程序的编译过程已经完成。编辑栏目下面的“Problems”栏目用来显示程序编译过程中检查出来的问题。对检查出来的问题需要解决，否则程序的编译过程不能完成。图2.29显示的工作窗口由于程序的编译过程已经完成，因此“Problems”栏目就没有任何显示内容。2.3.3 C语言源文件的仿真调试在图2.29所示的工作窗口点击符号将C语言通过编译产生

46、的输出文件，即指令代码，下载到在硬件开发工具中包含的MSP430微控制器芯片之中。同时，开发软件从源程序编辑类型窗口自动转换到源程序调试类型窗口，如图2.30所示。图2.30 Code ComposerTM Studio开发软件的工作窗口图2.30所示的源程序调试窗口中间当前激活的栏目“main.c”为准备调试的C语言源程序。具有绿色阴影的语句为即将执行的语句。栏目“main.c”下面的“Console”栏目显示下载到MSP430微控制器目标芯片中的程序代码对微控制器存储器资源的占用，96 bytes的代码存储空间和2bytes的数据存储空间。对比图2.12所示的Embedded Workbe

47、nch for MSP430开发软件工作窗口，同样的程序需要100bytes的代码存储空间和50bytes的数据存储空间的支持。栏目“main.c”右上面的栏目用来观察C语言程序调试时，相关数据的状态变化情况。它具有3个选项卡，分别为用来观察程序中出现的各种变量状态的“Variables” 选项卡、各种表达式状态的“Expressions” 选项卡以及MSP430微控制器的各种寄存器状态的“Registers” 选项卡。Code ComposerTM Studio开发软件的工作窗口的菜单“Run”中包含涉及C语言源文件仿真调试的各种工具。这里常用的调试工具如下。 Step Into使用该调试工具可以使程序逐条执行。使用快捷键F5和工作窗口中的符号也可以实现同样功能。 Step Over使用该调试工具可以使程序在主函数内