來源：單片機及嵌入式系統(tǒng)應用 作者：中國海洋大學 袁娟 孫克怡 閆建國

    對msp430系列單片機進行編程的方式有以下3種：利用jtag接口，利用bsl固件和利用用戶自定義的升級固件。由于利用自定義升級固件進行程序升級的方式比較靈活，且用途廣泛，因此本文將對其作重點介紹。

    1 利用jtag接口

    msp430系列的單片機都集成了jtag接口，該接口實現(xiàn)了遵循ieee std1149．1規(guī)定的測試訪問端口狀態(tài)機(tap controller)。它使用一個4線串行接口(test用于引腳較少的芯片)。數(shù)據(jù)或指令從tdi(測試數(shù)據(jù)輸入)移入；串行數(shù)據(jù)從tdo(測試數(shù)據(jù)輸出)移出；tck(測試時鐘)作為時鐘信號輸入；tms(測試模式選擇)信號控制tap控制器的狀態(tài)。利用該接口可移入指令和數(shù)據(jù)，從而控制目標芯片的地址線和數(shù)據(jù)線，達到讀／寫目標芯片flash和仿真調(diào)試的目的。另外，ti公司推出了新型的調(diào)試接口——spy-bi-wire。它采用兩線制，一根為數(shù)據(jù)線(雙向)，另一根為時鐘線。

    利用該接口的優(yōu)點是，無須設計額外的電路和程序，采用仿真器即可下載程序。缺點是一旦用戶為了保證代碼的安全，燒斷了jtag的熔絲，那么就永久性地破壞了該接口，也就不能再使用該接口了。

    2 利用bsl固件

    bsl是bootstrap loader的縮寫，中文名稱是“程序裝載器”。它實質(zhì)是固化在芯片中的一段通信程序(占用oc00h～1000h的地址空間)，利用它可實現(xiàn)對flash的擦除和讀／寫。由于它是固化在芯片中的，因此不必擔心被更改或丟失。

    該接口使用5根線：gnd、tx(p1．1／p1．0)、rx(p2．2／p1．1)、rst和tck(test)。在rst和tck(test)上加特定的電平時序信號，即可啟動bsl程序，從而實現(xiàn)與目標芯片的通信。通信的字符格式是8個數(shù)據(jù)位、1個停止位和1個偶校驗位。起始波特率為9 600 bps(bsl 1．6版本可更改為38 40o bps)。bsl協(xié)議要求首先接收一個80h字符用于同步時鐘；然后發(fā)送應答字符90h；最后接收8個字符，并根據(jù)命令跳轉(zhuǎn)到相應的處理例程。bsl程序的c語言描述如下：

    其實現(xiàn)細節(jié)可能因版本不同而有所變化。若用戶想利用它來實現(xiàn)程序升級，則可見參考文獻[2]和[3]。利用bsl程序進行升級，優(yōu)點是節(jié)省代碼空間，用戶無須實現(xiàn)自己的升級固件，而且現(xiàn)在已有很多現(xiàn)成的bsl升級工具；缺點是須預留bsl接口，且需要現(xiàn)場接線。

    3 利用用戶自定義升級固件

    msp430系列單片機的flash存儲器模塊是一個可獨立操作的物理存儲單元。全部模塊安排在同一個線性地址空間中，存儲器被分為多個512字節(jié)的段(信息段大小為128／64字節(jié))。各段可單獨擦除，并且在正常工作電壓下程序可對flash進行擦寫操作，因此特別適合在線程序升級(in systerrl programming)。

    自定義升級固件就是在程序中內(nèi)置一段用于升級應用程序的代碼，即可利用現(xiàn)有通信接口進行遠程代碼的升級。其實現(xiàn)原理是在目標芯片中放置兩段代碼：一段為應用程序；另一段為升級程序。兩者的地址段不重疊，這樣就可以利用升級程序擦除應用程序，并寫入新的代碼。

    3．1 引導程序

    復位后先進入引導程序，由它來決定進入升級程序或應用程序。引導程序的意義在于當應用程序不存在或出現(xiàn)錯誤時能直接進入升級程序，從而保證若升級不成功則可進行再次升級。

    引導程序的描述如下：

    其中：resetvectorvalid()函數(shù)用于檢測應用程序是否存在或是否有效。實現(xiàn)可以檢測enterapplication的入口地址是否合法，一種簡單的實現(xiàn)是：

    #define resetvectorvalid() (rcsctvector!=ffff)

    其中：resetvetor為應用程序的入口地址，該地址通常放在一個固定的地址中，升級程序后再修改該入口地址。application()為應用程序，它若正常執(zhí)行則不會返回，只有在接收到升級指令后才返同�？稍赼pplication()中使用return語句進入升級程序。

    updata()為升級程