MSP432P401R SimpleLink™ 微微控控制制器器 LaunchPad™ 开开发发套套
件件 (MSP‑‑EXP432P401R)
用户指南
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
SimpleLink™MSP‑EXP432P401R LaunchPad™开发套件是一款简单易用的评估模块,适用于 SimpleLink
MSP432P401R 微控制器。它包含在 SimpleLink MSP432™低功耗高性能 ARM®32 位 Cortex®-M4F 微控制
器 (MCU) 上进行开发所需的全部资源,其中包括用于编程、调试和能量测量的板载调试探针。
MSP432P401R 器件可支持低功耗 应用 提升 CPU 速度、存储器、模拟和 32 位性能。
图图 1. MSP‑‑EXP432P401R LaunchPad™ 开开发发套套件件
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
SLAU597 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU597
版权 © 2015–2017, Texas Instruments Incorporated
MSP432P401R SimpleLink™ 微控制器 LaunchPad™ 开发套件
(MSP‑EXP432P401R)
1
www.ti.com.cn
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
1
2
3
4
5
内内容容
入门............................................................................................................................ 3
硬件............................................................................................................................ 5
软件示例..................................................................................................................... 20
资源 .......................................................................................................................... 27
常见问题解答................................................................................................................ 31
原理图........................................................................................................................ 36
附附图图目目录录
MSP‑EXP432P401R LaunchPad™ 开发套件............................................................................ 1
MSP-EXP432P401R 概览 .................................................................................................. 5
框图............................................................................................................................ 5
MSP432P401RIPZ 引脚布局............................................................................................... 6
XDS110-ET 调试探针 ....................................................................................................... 7
XDS110-ET 隔离块.......................................................................................................... 8
设备管理器中的应用反向通道 UART...................................................................................... 9
EnergyTrace™ Technology 首选项...................................................................................... 11
EnergyTrace™ 窗口 ....................................................................................................... 12
MSP-EXP432P401R 电源框图 ........................................................................................... 13
LaunchPad™ 开发套件到 BoosterPack™ 插接模块连接器的引脚布局 ............................................. 16
版本 1.0(黑色)和版本 2.0(红色)之间的不同之处................................................................. 18
TI 资源浏览器中的 BSL 更新实用程序................................................................................... 19
本地运行开箱即用 GUI .................................................................................................... 21
使用 TI 云工具运行开箱即用 GUI ........................................................................................ 22
使用 MSP 图像重整工具导入和转换图像................................................................................ 23
硬件设置和连接............................................................................................................. 25
使用 Windows 上的设备管理器确定 COM 端口号 ..................................................................... 25
串行终端配置示例 .......................................................................................................... 25
串行终端屏幕截图(已连接到正在运行的电量监测计演示).......................................................... 26
使用 TI 资源浏览器浏览 SimpleLink SDK 中的 MSP-EXP432P401R ............................................... 30
SWD 模式设置.............................................................................................................. 31
目标配置 (Target Configurations) ........................................................................................ 32
启动所选配置 (Target Configurations)................................................................................... 32
显示所有内核 (Show all cores) ........................................................................................... 33
连接目标 (Connect Target)................................................................................................ 34
MSP432_Factory_Reset 脚本 ............................................................................................ 34
原理图 (1/6) ................................................................................................................. 36
原理图 (2/6) ................................................................................................................. 37
原理图 (3/6) ................................................................................................................. 38
原理图 (4/6) ................................................................................................................. 39
原理图 (5/6) ................................................................................................................. 40
原理图 (6/6) ................................................................................................................. 41
附附表表目目录录
隔离块连接.................................................................................................................... 7
默认时钟配置................................................................................................................ 14
硬件更改日志................................................................................................................ 17
软件示例..................................................................................................................... 20
MSP‑EXP432P401R IDE 的最低要求 ................................................................................... 20
2
MSP432P401R SimpleLink™ 微控制器 LaunchPad™ 开发套件
(MSP‑EXP432P401R)
SLAU597 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU597
版权 © 2015–2017, Texas Instruments Incorporated
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
www.ti.com.cn
6
7
8
商商标标
入门
源文件和文件夹............................................................................................................. 24
源文件和文件夹............................................................................................................. 27
MSP 器件文档的组织结构................................................................................................. 30
SimpleLink, LaunchPad, MSP432, BoosterPack, Code Composer Studio, EnergyTrace, E2E are
trademarks of Texas Instruments.
ARM, Cortex, Keil, µVision are registered trademarks of ARM Ltd.
Bluetooth is a registered trademark of Bluetooth SIG.
IAR Embedded Workbench is a trademark of IAR Systems.
Wi-Fi is a registered trademark of Wi-Fi Alliance.
All other trademarks are the property of their respective owners.
1
入入门门
1.1 简简介介
SimpleLink MSP‑EXP432P401R LaunchPad 开发套件是一款简单易用的评估模块,适用于 MSP432P401R
微控制器。它包含在 MSP432 低功耗高性能 ARM 32 位 Cortex-M4F 微控制器 (MCU) 上进行开发所需的全
部资源,其中包括用于编程、调试和能量测量的板载调试探针。MSP432P401R 器件可支持低功耗 应用 提
升 CPU 速度、存储器、模拟和 32 位性能。
利用 40 引脚插座和多种 BoosterPack™插接模块,可以实现无线连接、图形显示、环境感测等多项技术,
这为快速进行原型设计提供了便利。此外,还有免费的软件开发工具可供使用,例如 TI 基于 Eclipse 的
Code Composer Studio™ IDE、IAR Embedded Workbench™ IDE 和 Keil® µVision® IDE。在与
MSP432P401R LaunchPad 开发套件配套使用时,Code Composer Studio IDE 支持 EnergyTrace™ 技
术。有关 LaunchPad 开发套件、支持的 BoosterPack 插接模块和可用资源的更多信息,请访问 TI 的
LaunchPad 开发套件门户网站。欲快速入门并了解 SimpleLink MSP432 软件开发套件 (SDK) 中的可用资
源,请访问 TI 云开发环境。
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
SLAU597 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU597
版权 © 2015–2017, Texas Instruments Incorporated
MSP432P401R SimpleLink™ 微控制器 LaunchPad™ 开发套件
(MSP‑EXP432P401R)
3
入门
1.2 主主要要特特性性
www.ti.com.cn
• 低功耗 ARM Cortex-M4F MSP432P401R
•
40 引脚 LaunchPad 开发套件标准,充分利用 BoosterPack 插接模块生态系统
• XDS110-ET,一款开源板载调试探针,具备 EnergyTrace+ 技术和应用 UART
• 两个按钮和两个 LED,用于用户交互
• 反向通道 UART,通过 USB 连接到 PC
1.3 包包含含的的内内容容
1.3.1 套套件件内内容容
1 个 MSP-EXP432P401R LaunchPad 开发套件
1 条 Micro USB 电缆
•
•
• 一本快速入门指南
1.3.2 软软件件示示例例((3 节节))
430BOOST-SHARP96 图形库示例
• 开箱即用的软件示例
• BOOSTXL-K350QVG-S1 图形库示例
•
• BOOSTXL-BATPAKMKII 电量监测计示例
• BOOSTXL-SENSORS 传感器 GUI 示例
• 带 TI-RTOS 的 BOOSTXL-SENSORS 传感器 GUI 示例
1.4 第第一一步步::开开箱箱即即用用体体验验
使用预编程的开箱即用代码是熟悉 EVM 的一种简便方法。它从用户层级展示了 LaunchPad 开发套件的一
些主要 特性, 其中包括如何搭配使用按钮开关和板载 LED 以及与计算机进行基本串行通信。
有关开箱即用演示的更多详细说明,请参见3 节。
1.5 下下一一步步::研研究究随随附附的的代代码码
现在即可 探索 EVM 的更多特性!
www.ti.com/beginMSP432launchpad
首先,您会需要一个集成开发环境 (IDE) 来探索和开始编辑代码示例。有关 IDE 及其下载地址的更多信息,
请参见4 节。
可以从 MSP-EXP432P401R 工具文件夹中下载开箱即用的源代码和更多代码示例。关于可用的代码示例以
及每个示例的更多详细信息,请参见3 节。所有代码均已获得 BSD 许可,TI 鼓励用户在这些代码的基础上
根据特定需求进行重复使用和修改。
4
MSP432P401R SimpleLink™ 微控制器 LaunchPad™ 开发套件
(MSP‑EXP432P401R)
SLAU597 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU597
版权 © 2015–2017, Texas Instruments Incorporated
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
www.ti.com.cn
2
硬硬件件
图 2 显示了 EVM 硬件概览。
图图 2. MSP-EXP432P401R 概概览览
2.1 框框图图
图 3 显示了方框图。
图图 3. 框框图图
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
MSP432P401R SimpleLink™ 微控制器 LaunchPad™ 开发套件
(MSP‑EXP432P401R)
SLAU597 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU597
版权 © 2015–2017, Texas Instruments Incorporated
硬件
5
TargetDeviceMSP432P401RCrystal48MHzMicro‐BUSBEnergyTrace+CurrentMeasureHWLDO5V,3.3VESDProtectionPowerSwitchDebugMCULEDRed,GreenPower, UART,JTAG to TargetUserInterfaceButtonsandLEDs40‐pinLaunchPadstandardheaders{EnergyTraceTechnologyReal-time power consumptionreadings and state updates from theMSP432P401R MCU viewablethrough the EnergyTrace GUI40-pin BoosterPackplug-inmodule connector(J1–J4){Button/SwitchS2User LEDsLED1 and LED2Button/SwitchS1Fanout ofUnused Pins-Access to unused pins on theMSP432P401R device- Support for bread-board connectionMSP432P401R MicrocontrollerMSP1{Jumper Isolation Block- J101- Power- GND, 5V, and3V3- Back-channel UARTto the PC- RXD,TXD- JTAG- RST,TMS,TCK,TDO,TDIXDS110 onboard debug probeEnables debugging and programmingaswell as communication to the PC.The XDS110 can alsoprovidepowerto the target MCU.ResetMSP432P401R Reset
硬件
2.2 SimpleLink MSP432P401R MCU
www.ti.com.cn
MSP432P401R 是 MSP432 系列器件中首款具有 ARM Cortex-M4F 内核的低功耗高性能产品。器件 特性
包括:
• 低功耗 ARM Cortex-M4F MSP432P401R
• 高达 48MHz 的系统时钟
•
• 四个 16 位定时器(具有捕捉、比较或 PWM 功能),两个 32 位定时器和一个 RTC
• 最多八条串行通信通道(I2C、SPI、UART 和 IrDA)
• 模拟:14 位逐次逼近寄存器 (SAR) 模数转换器 (ADC)、电容式触控、比较器
• 数字:AES256、CRC、μDMA
256KB 闪存、64KB SRAM 和 32KB ROM(含 SimpleLink MSP432 SDK 库)
图图 4. MSP432P401RIPZ 引引脚脚布布局局
6
MSP432P401R SimpleLink™ 微控制器 LaunchPad™ 开发套件
(MSP‑EXP432P401R)
SLAU597 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU597
版权 © 2015–2017, Texas Instruments Incorporated
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
1P10.1/UCB3CLK2P10.2/UCB3SIMO/UCB3SDA3P10.3/UCB3SOMI/UCB3SCL4P1.0/UCA0STE5P1.1/UCA0CLK6P1.2/UCA0RXD/UCA0SOMI7P1.3/UCA0TXD/UCA0SIMO8P1.4/UCB0STE9P1.5/UCB0CLK10P1.6/UCB0SIMO/UCB0SDA11P1.7/UCB0SOMI/UCB0SCL12VCORE13DVCC114VSW15DVSS116P2.0/PM_UCA1STE17P2.1/PM_UCA1CLK18P2.2/PM_UCA1RXD/PM_UCA1SOMI19P2.3/PM_UCA1TXD/PM_UCA1SIMO20P2.4/PM_TA0.121P2.5/PM_TA0.222P2.6/PM_TA0.323P2.7/PM_TA0.424P10.4/TA3.0/C0.725P10.5/TA3.1/C0.626P7.4/PM_TA1.4/C0.527P7.5/PM_TA1.3/C0.428P7.6/PM_TA1.2/C0.329P7.7/PM_TA1.1/C0.230P8.0/UCB3STE/TA1.0/C0.131P8.1/UCB3CLK/TA2.0/C0.032P3.0/PM_UCA2STE33P3.1/PM_UCA2CLK34P3.2/PM_UCA2RXD/PM_UCA2SOMI35P3.3/PM_UCA2TXD/PM_UCA2SIMO36P3.4/PM_UCB2STE37P3.5/PM_UCB2CLK38P3.6/PM_UCB2SIMO/PM_UCB2SDA39P3.7/PM_UCB2SOMI/PM_UCB2SCL40AVSS341PJ.0/LFXIN42PJ.1/LFXOUT43AVSS144DCOR45AVCC146P8.2/TA3.2/A2347P8.3/TA3CLK/A2248P8.4/A2149P8.5/A2050P8.6/A1951P8.7/A1852P9.0/A1753P9.1/A1654P6.0/A1555P6.1/A1456P4.0/A1357P4.1/A1258P4.2/ACLK/TA2CLK/A1159P4.3/MCLK/RTCCLK/A1060P4.4/HSMCLK/SVMHOUT/A961P4.5/A862P4.6/A763P4.7/A664P5.0/A565P5.1/A466P5.2/A367P5.3/A268P5.4/A169P5.5/A070P5.6/TA2.1/VREF+/VeREF+/C1.771P5.7/TA2.2/VREF-/VeREF-/C1.672DVSS273DVCC274P9.2/TA3.375P9.3/TA3.476P6.2/UCB1STE/C1.577P6.3/UCB1CLK/C1.478P6.4/UCB1SIMO/UCB1SDA/C1.379P6.5/UCB1SOMI/UCB1SCL/C1.280P6.6/TA2.3/UCB3SIMO/UCB3SDA/C1.181P6.7/TA2.4/UCB3SOMI/UCB3SCL/C1.082DVSS383RSTn/NMI84AVSS285PJ.2/HFXOUT86PJ.3/HFXIN87AVCC288P7.0/PM_SMCLK/PM_DMAE089P7.1/PM_C0OUT/PM_TA0CLK90P7.2/PM_C1OUT/PM_TA1CLK91P7.3/PM_TA0.092PJ.4/TDI93PJ.5/TDO/SWO94SWDIOTMS95SWCLKTCK96P9.4/UCA3STE97P9.5/UCA3CLK98P9.6/UCA3RXD/UCA3SOMI99P9.7/UCA3TXD/UCA3SIMO100P10.0/UCB3STE
www.ti.com.cn
2.3 XDS110-ET 板板载载调调试试探探针针
硬件
为了保持开发便利性和成本效益,TI 的 LaunchPad 开发套件集成了板载调试探针,从而免除了高薪聘请编
程人员之忧。MSP-EXP432P401R 配有 XDS110-ET 调试探针,这是一种简易的低成本调试探针,支持几
乎所有 TI ARM 器件衍生产品。
图图 5. XDS110-ET 调调试试探探针针
有关 XDS110-ET 硬件的信息,请参见6 节和 MSP‑EXP432P401R 硬件设计文件中的原理图。
2.3.1
XDS110-ET 隔隔离离块块 J101
J101 隔离块包含表 1 中显示的 J101 跳线。用户可通过 J101 隔离块来接通或断开连接,控制相关信号跨越
XDS110-ET 域进入到 MSP432P401R 目标域。这一跨越界限由 LaunchPad 开发套件上穿过 J101 的丝印
虚线来指示。没有其他信号跨越该域,因此可以完全从 MSP432P401R 目标端对 XDS110-ET 进行去耦。
这包括 XDS110-ET 电源和 GND 信号,UART 和 JTAG 信号。
表 1 列出了隔离块控制的信号。
信信号号
GND
5V
3V3
RXD <<
TXD >>
RST
TCK_SWCLK
TMS_SWDIO
TDO_SWO
TDI
表表 1. 隔隔离离块块连连接接
说说明明
XDS110 与 MSP432 目标 GND 层之间的 GND 电源连接。连接 GND 跳线可连接独立的 GND 层。为了
确保在使用 3V3、5V、UART 和 JTAG 时正常运行,必须进行此连接。
5V 电源轨(源自 USB 的 VBUS)
3.3V 电源轨,源自 VBUS,由 XDS110-ET 域中的 LDO 提供
反向通道 UART:目标 MCU 通过该信号接收数据。箭头指示信号的方向。
反向通道 UART:目标 MCU 通过该信号发送数据。箭头指示信号的方向。
MCU RST 信号(低电平有效)
串行线时钟输入 (SWCLK)/JTAG 时钟输入 (TCK)
串行线数据输入/输出 (SWDIO)/JTAG 测试模式选择 (TMS)
串行线跟踪输出 (SWO)/JTAG 跟踪输出 (TWO)(也可用作 PJ.5)
JTAG 测试数据输入(也可用作 PJ.4)
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
SLAU597 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU597
版权 © 2015–2017, Texas Instruments Incorporated
MSP432P401R SimpleLink™ 微控制器 LaunchPad™ 开发套件
(MSP‑EXP432P401R)
7
硬件
www.ti.com.cn
断开上述连接的原因:
• 完全消除 XDS110-ET 调试探针的影响,以实现高精度目标功率测量
• 控制 XDS110-ET 和目标域之间的 3V 和 5V 功率流
• 释放目标 MCU 引脚,用于除板载调试和应用 UART 通信以外的其他目的
• 释放 XDS110-ET 的 UART 接口,使其可以用于除板载 MCU 以外的器件。
图图 6. XDS110-ET 隔隔离离块块
2.3.2 应应用用((或或“反反向向通通道道”))UART
XDS110-ET 提供了一种与主机之间的“反向通道”UART-over-USB 连接,这在进行调试以及与 PC 进行便捷
通信时十分有用。
借助该反向通道 UART,可以与不属于目标应用主要功能的 USB 主机进行通信。这在开发过程中非常有
用,而且还能提供与 PC 主机侧进行通信的通道。这可以用于在与 LaunchPad 开发套件通信的 PC 上创建
GUI 和其他程序。
反向通道 UART 的路径如图 7 所示。反向通道 UART eUSCI_A0 独立于 40 引脚 BoosterPack 插接模块连
接器 eUSCI_A2 上的 UART。
8
MSP432P401R SimpleLink™ 微控制器 LaunchPad™ 开发套件
(MSP‑EXP432P401R)
SLAU597 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU597
版权 © 2015–2017, Texas Instruments Incorporated
ZHCU168C–March 2015–Revised March 2017
XDS110-ET Debug Probe MCUJ101Isolation BlockJTAG and SWD Application UART3.3V Power5V PowerMSP432P401R Target MCUXDS110-ETMSP432 TargetUSB Connectorin outLDOBoosterPack HeaderBoosterPack HeaderUSBEnergyTraceeUSCI_A0