MSP430单片机与PC机USB通信系统设计

0 下载量 151 浏览量 更新于2024-06-23 收藏 676KB DOC 举报
"基于USB协议的PC机与430单片机的通讯系统设计" 本文是一篇关于基于USB协议的PC机与MSP430单片机通讯系统的毕业设计论文,主要阐述了如何利用USB接口实现PC机与430单片机之间的串行通信。设计中选用的单片机是MSP430F149,这是一种工业级的超低功耗微控制器,其低功耗特性源于能够降低电源电压和灵活控制运行时钟的能力。USB(Universal Serial Bus)接口在计算机与外部设备连接中扮演重要角色,具备连接简便、传输速度快、可靠性高、自动设备检测与设置以及无需额外供电的优势。 设计的关键在于PC机和单片机之间如何通过USB接口进行数据交换。在硬件层面,使用了CH341T作为USB转接芯片,使得单片机能够接入USB接口。在软件部分,PC机端采用C语言进行编程,而在单片机端,数据的接收和发送通过中断方式来实现,程序开发则结合了汇编语言和C语言。 论文中详细探讨了以下几个核心知识点: 1. **MSP430F149单片机**:TI公司的MSP430系列单片机以其低功耗特性而闻名,MSP430F149是其中的一款,具有高性能、低功耗、精简指令集以及丰富的片上外围模块,适用于需要高效能与低功耗并存的嵌入式应用。 2. **USB通信协议**:USB是一种通用串行总线,允许设备间高速数据传输,同时也支持热插拔和即插即用功能。在本文中,USB协议被用于实现PC与单片机之间的数据交互,提供了一种简便且高效的通讯方式。 3. **CH341T USB转接芯片**:CH341T芯片是用于实现USB到串行接口转换的器件,它使得不带USB接口的单片机如MSP430F149也能通过USB接口与PC进行通信。 4. **中断方式通信**:在单片机端,数据的接收和发送通过中断方式处理,这种方式提高了系统的实时性,当有数据传输需求时,单片机可以立即响应,而不是持续检查是否有数据。 5. **C语言与汇编语言编程**:在PC端,C语言的使用使得程序编写更为直观和易于维护;在单片机端,汇编语言提供了对硬件的直接控制,而C语言则提供了更高的抽象级别,两者结合可以兼顾效率和可读性。 6. **分布式控制系统**:文中提到的系统设计基于分布式控制概念,这种系统结构允许将复杂的任务分解到多个独立的单元中,每个单元负责一部分功能,提升了系统的灵活性和可靠性。 通过对这些关键技术的深入研究和实际应用,该毕业设计旨在解决工业控制、数据采集和仪器仪表自动化等领域中的通信问题,提供一种实用且经济的解决方案。