Programuj układy MSP430 od Texas Instruments w Arduino

Płytki Texas Instruments nie są może tak popularne jak Raspberry Pi czy Arduino, ale mają swoich zwolenników i entuzjastów. Zazwyczaj tego typu płytki są dedykowane dla bardziej doświadczonych użytkowników i wymagają większej znajomości programowania głównie w języku C. Na szczęście znaleźli się programiści, którzy przygotowali niezwykle wygodne narzędzie dzięki któremu możemy programować m.in. wydajne układy MSP430 w prosty i przejrzystym języku dla Arduino.

Energia IDE

Właśnie aplikacja Energia, która jest wzorowana i podobna do Arduino IDE pozwala w prosty sposób programować układy MSP430, MSP432, EK‑TM4 oraz LAUNCHXL-F28.

Aplikację oraz sterowniki dla wybranych płytek można pobrać z działu Download projektu. Aplikacja jest podobna jak nie identyczna jak Arduino IDE. Nawigacja w nim odbywa się identycznie jak w narzędziu dla Arduino, dlatego nie powinna przysporzyć problemów początkującym.

MSP-EXP430FR5739

Płytka, którą mam to model msp430fr5739, posiadająca 16kB pamięci FRAM, 1kB SRAM, 12x10 bitowych złącz analogowych ADC, komparator, 5x16 bitowych zegarów, eUSCI(UART, SPI, IrDA, I2C), 32 GPIO. Dodatkowo na płytce znajduje się trzyosiowy Akcelerometr, czujnik temperatury, dwa przyciski oraz 8 diod LED.

GPIO

Na płytce są 32 piny GPIO z czego my mamy do dyspozycji łącznie 28 pinów, które możemy programować. Poniżej znajduje się schemat z numeralizacją pinów oraz ich funkcjami.

Na schemacie widzimy że do dyspozycji mamy m.in. 10 złącz analogowych, 14 pinów PWM, I2C, UART. Schemat pokazuje, które obecnie piny można używać i programować za pomocą Energia. W programie Energia mamy sporo przykładów dzięki czemu możemy testować np. Akcelerometr.

Pisanie kodu

Tak jak wspominałem na początku układy domyślnie programuje się za pomocą języka C, ale nie jest to zbyt proste i przejrzyste dla początkujących. Poniżej przedstawiam przykład programu blink napisanego w C oraz w języku dla Arduino

Przykład w języku C

#include "msp430fr5739.h"
#include "FR_EXP.h"

 unsigned int i = 0;
void main(void)
{
  WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;

  P1DIR |= 0x01;
                                           
  for (;;)                                 
  {
    P1OUT ^= 0x01;                          
    for(i=0; i< 20000; i++);               
  }
}
.

oraz przykład dla Arduino

int led1 = 25;

void setup() {                
  pinMode(led1, OUTPUT);     
}

void loop() {
  digitalWrite(led1, HIGH); 
  delay(1000);        
  digitalWrite(led1, LOW);
  delay(1000);          
}

Jak widać łatwiej jest odczytać drugi kod, a jest to tylko proste miganie diodą.

Przygotowałem prosty program dzięki któremu wbudowane 8 diod zapalają się jedna po drugiej.

#define przerwa 70  
int i = 0;

void setup() {                
  for(i = 25; i<= 28; i++){
    pinMode(i, OUTPUT);     
  }
   for(i = 7; i<= 10; i++){
    pinMode(i, OUTPUT);     
  }
}
void loop() {
  for( i = 25; i <= 28; i++){
    digitalWrite(i, HIGH);   
    delay(przerwa);           
    digitalWrite(i, LOW); 
  }
   for( i = 7; i <= 10; i++){
    digitalWrite(i, HIGH);   
    delay(przerwa);           
    digitalWrite(i, LOW); 
  }
  // w druga stronę
   for( i = 9; i >= 7; i--){
    digitalWrite(i, HIGH);   
    delay(przerwa);           
    digitalWrite(i, LOW); 
  }
   for( i = 28; i >= 26; i--){
    digitalWrite(i, HIGH);   
    delay(przerwa);           
    digitalWrite(i, LOW); 
  }
}

Poniższe nagranie pokazuje wynik programu. [youtube=https://www.youtube.com/watch?v=3kB7DXypLqw]

Jak widać nie takie straszne płytki od TI, a możliwości i wydajność mają o wiele lepszą niżeli Arduino. Sama ilość pinów PWM oraz analogowych jest duża i na pewno pozwoli na zbudowanie ciekawego urządzenia lub robota.