Energia, uma ferramenta para programar o MSP430

Por Vitor Amadeu Souza - 04/04/2019

1. Introdução

O MSP430F5529 é um microcontrolador (MCU) da Texas Instruments que possui as seguintes características.

* Processador de 16 bits;
* Porta USB;
* Memória de programa flash de 128 kB;
* Memória de dados SRAM de  8kB;
* Entrada analógica de 12 bits;

Para realizar a programação neste MCU foi usado o kit MSP430F5529 USB LaunchPad Evaluation Kit cuja figura está apresentada a seguir.

Fonte: http://www.ti.com/tool/MSP-EXP430F5529LP

Este kit fica conectado a porta USB e será reconhecido pela IDE de programação como uma porta COM. Os drivers de instalação podem ser baixados através do link abaixo.

http://energia.nu/pinmaps/msp-exp430f5529/

2. O Energia IDE

O ambiente de programação Energia é baseado na versão do Energia, porém focado nos processadores da Texas Instruments em especial o MSP430, MSP432, Tiva C e CC3200. Baixe a versão mais recente através do link abaixo.

http://energia.nu/download

A versão utilizada nesta literatura foi a 1.8.7E21, porém versões mais recentes podem ser utilizadas. Após o download e instalação, inicialize o programa, no qual a seguinte tela será apresentada.

Certifique-se que a placa correta está definida no ambiente através do menu Ferramentas -> Placa -> MSP-EXP430F5529LP.

3. Interface  da MSP430F5529 USB LaunchPad

Acompanhe a pinagem da placa utilizada.

 
Fonte: http://energia.nu/pinmaps/img/MSP-EXP430F5529LP.jpeg

A tensão de trabalho típica dos pinos de I/O deste processador é de 3V3.
Os pinos presentes no conector analógico chamados de AXX são as entradas analógicas da placa.
Outras funções serão detalhadas de acordo com a experiência realizada no decorrer da literatura.

4. Ligando um led
Neste primeiro exemplo são apresentados os passos para ligar um led que está conectada ao pino P4_7 e já está na placa, conforme ilustra o esquema a seguir.

Na figura abaixo há a figura de um led.

Existem vários tipos de leds, com diferentes cores, sendo que isto não interfere na execução do exemplo. Observe que o led é composto de dois terminais, sendo o maior o terminal positivo enquanto o menor o negativo. Isso deve ser observado com atenção, pois se invertido, o led não funcionará. Além disso, é necessário ligar um resistor em série com o led, de forma a não queimá-lo. Um resistor típico pode ter sua resistência de 220 Ω a 470 Ω.
Como a placa já possui led não é necessário ligar um adicional para este exemplo.

5. Programando o Energia

Abra o programa Energia, a seguinte tela será apresentada.

A estrutura de um programa feito no Energia é a seguinte.

void setup()  
{                 
}

void loop()                    
{
}

Dentro das chaves do void setup()são feitas as configurações básicas do Energia. Entenda este bloco como a BIOS do computador, em que se realizam todas as configurações iniciais para que este venha a funcionar em seguida. Dentro das chaves do bloco void loop(), será feita a lógica de programação que deseja-se que a placa execute de forma contínua.
Observe o pequeno trecho de código inicial no Energia IDE e note que esta refere-se à estrutura básica do programa, onde ainda não foi feita a programação propriamente dito para ligar o led que está conectado ao pino P4_7.
Um pino digital pode ser configurado tanto entrada quanto saída, ou seja, se conectar um led ao pino ele será uma saída e se ligar um botão uma entrada. Como um led está conectado ao P4_7 deve-se configurar esta porta como saída e para isso, usa-se a função pinMode(), que permite configurar um pino como entrada ou saída. A seguir, é apresentada a configuração desta função.
pinMode(pino, modo);
Em que na opção pino, informa-se qual pino deseja-se configurar e em modo, se ele será configurado como entrada ou saída, onde coloca-se INPUT_PULLUP ou OUTPUT, respectivamente. Sendo assim, o programa fica da forma abaixo, em que o pino P4_7 está configurado como saída.

void setup()  
{                 
     pinMode(P4_7,OUTPUT);
}

void loop()                    
{

}

O pino está configurado como saída, mais ainda não foi ligado. Para fazer isso, usa-se a função descrita a seguir.
digitalWrite(pino, modo);
Em que na opção pino define-se qual pino estará fazendo-se acesso e na opção modo o estado que vai assumir após o comando, neste caso em nível alto (3,3V) ou nível baixo (0V). Para nível alto, deve-se escrever HIGH e para nível baixo LOW. Abaixo o código fonte completo que permite acender o led conectado ao P4_7.

void setup()  
{                 
     pinMode(P4_7,OUTPUT);
}

void loop()                    
{
digitalWrite(P4_7, HIGH);
}

Após digitar o código na área de edição, salve o arquivo indo na opção Arquivo -> Salvar. Em seguida, deve-se verificar se o código escrito está correto e para isso, utiliza-se a ferramenta de compilação do Energia IDE. Vá ao menu Sketch -> Verificar/Compilar e transfira o programa para a placa.

Literatura recomendada:

https://clubedeautores.com.br/livro/programando-o-msp430-no-energia#.XKa8df1KjDc

Vitor Amadeu Souza vitor@cerne-tec.com.br Sou Mestre em Instrumentação Científica e Engenheiro da Computação, atuando na área de projetos eletrônicos há vários anos. Desenvolvo projetos de hardware e software voltados para a área industrial, médica, científica, comercial, dentre outras sob demanda. No momento trabalho na Cerne Tecnologia e Treinamento (www.cerne-tec.com.br), empresa voltada para desenvolvimento de projetos, comercialização de kits didáticos e educação tecnológica na área de microcontroladores, linguagens de programação, desenvolvimento de projetos e layout. Ao longo dos anos escrevi vasto acervo literário técnico e científico, estando o catálogo completo disponível no Clube de Autores e no Amazon.