一、MSP430FR6041 MCU概述

MSP430FR6041超低功耗微控制器具有不同的外设集，该体系结构与七个低功耗模式相结合，经过优化，可延长电池寿命。这些器件具有功能强大的16位RISC CPU、16位寄存器和常量生成器，有助于最大程度地提高代码效率。

MSP430FR6041 MCU具有超声波感测解决方案(USS)模块、低能耗加速器(LEA)、多达六个16位定时器、多达六个支持UART、SPI和I2C的eUSCI，还具有比较器和硬件乘法器、一个AES加速器、一个6通道DMA、一个具有警报功能的RTC模块、多达57个I / O引脚以及一个高性能的12位ADC。 MSP430FR604x MCU还包括一个带对比度控制的LCD控制器模块，最多可显示248个段。

二、MSP430FR6041 CPU介绍

MSP430 CPU具有对应用程序高度透明的16位RISC架构。除程序流程指令外，所有操作都作为寄存器操作与源操作数的七个寻址模式和目标操作数的四个寻址模式一起执行。

CPU集成有16个寄存器，可减少指令执行时间。寄存器到寄存器的操作执行时间是CPU时钟的一个周期。R0至R3这四个寄存器分别专用于程序计数器、堆栈指针、状态寄存器和常量生成器，其余寄存器是通用寄存器。

外设通过控制总线连接到CPU使用数据、地址，并且可以使用所有指令进行管理。该指令集由原始的51条指令(具有三种格式和七个地址模式)以及用于扩展地址范围的其他指令组成，每个指令可以对字和字节数据进行操作。

三、MSP430FR6041超声波感应解决方案(USS_A)介绍

USS_A模块提供了高精度的超声波感应解决方案。USS_A模块是一个复杂的系统，由六个子模块组成：

• UUPS(通用USS电源)

• 带振荡器的HSPLL(高速PLL)

• ASQ(采集定序器)

• PHY(物理接口)

• 具有低输出阻抗驱动器的PPG_A(可编程脉冲发生器“ A”)

• PGA(可编程增益放大器)

• 带DTC(数据传输控制器)的SDHS(sigma-delta高速ADC)

子模块具有不同的作用，并共同实现了超声应用中的高精度数据采集。USS模块无需CPU即可执行完整的测量序列，从而实现超声计量的超低功耗。

四、MSP430FR6041用于信号处理的低能耗加速器(LEA)介绍

LEA是一种硬件引擎，设计用于涉及基于矢量的信号处理(例如FIR，IIR和FFT)的操作。当执行基于矢量的数字信号处理计算时，LEA具有快速的性能和低的能耗。LEA要求MCLK可以工作，因此，LEA仅在活动模式或LPM0下运行。当LEA运行时，LEA数据操作在12KB的总RAM中共享的8KB RAM上执行。该共享RAM也可以由常规应用程序使用。 MSP CPU和LEA可以同时且独立运行，除非它们访问相同的系统RAM。

MSP430FR6041不支持直接访问LEA寄存器，并且TI建议针对MSP微控制器使用优化的数字信号处理(DSP)库，以实现LEA模块支持的操作。

五、MSP430FR6041低功耗模式下的外围设备介绍

外围设备可能处于不同状态，这些状态会影响设备可实现的功耗模式。状态取决于外围设备的操作模式。状态为：

· 如果外围设备需要或使用“高频”频率超过50 kHz的时钟，则它处于“高频状态”。

· 如果外围设备需要或使用“低频”频率为50 kHz或更小的时钟，则它处于“低频状态”。

· 如果外围设备不需要或不使用内部时钟，则它处于“非时钟状态”。

如果CPU请求的电源模式不支持所有活动外围设备的当前状态，则设备不会进入请求的电源模式，但会进入仍然支持外围设备当前状态的电源模式，除非外部使用时钟。 如果使用外部时钟，则应用程序必须为请求的功率模式使用正确的频率范围。