MSP430 系列器材包含 CPU 、程序存储器 (ROM 、 ROM 和 Flash ROM) 、数据存储器 (RAM) 、运转操控、外围模块和振荡器和倍频器等首要功用模块。
CPU由一个 16 位的 ALU 、 16 个寄存器和一套指令操控逻辑组成。在 16 个寄存器中，程序计数器 PC 、仓库指针 SP 、状况寄存器 SR 和常数发生器 CGl 、 CG2 这 4 个寄存器有特别用处。除了 R3 ／ CG2 和 R2 ／ CGl 外，一切寄存器都可作为通用寄存器来用于一切指令操作。常数发生器是为指令执行时供给常数的，而不是用于存储数据的。对 CGl 、 CG2 拜访的寻址方法能够区别常数的数据。 在 CPU 内部有一组 16 位数据总线和 16位的地址总线； CPU 运转正交规划、对模块高度通明的精简指令集； PC 、 SR 和 SP 合作精简指令组所完成的操控，使使用开发可完成杂乱的寻址方法和软件算法。
存储器MSP430 系列选用 “冯—纽曼结构”。支撑外部扩展存储器是将来功用增强的方针。特别功用寄存器及外围模块安排在 000H ～ 1FFH 区域； RAM 和 ROM 同享 0200H ～ FFFFH 区域，数据存储器（ RAM ）的开端地址是 0200H
（ 1 ）程序存储器 MSP430 系列程序存储器的类型有 ROM 、 OTP 和 Flash ROM 三种 . ROM 的容量在 1KB ～ 60KB 之间；关于 Flash 型的芯片，内部还集成有两段 128B （共 256B ）的信息存储器以及 1KB 寄存自举程序的自举存储器（ BOOT ROM ）；对代码存储器的拜访总是以字方法获得代码，而对数据能够用字或字节方法拜访。每次拜访需求 16 条数据总线（ MDB ）和拜访当时存储器模块所需的地址总线（ MAB ）；存储器模块由模块答应信号主动选中。最低的 64KB 空间的顶部 16 个字，即 0FFFFH ～ 0FFE0H ，保存寄存复位和中止的向量；在程序存储器中还能够寄存表格数据，以完成查表处理等使用；程序对程序存储器能够恣意读取，但不能写入。
（ 2 ） 数据存储器 数据存储器 (RAM) 经两条总线与 CPU 相连，即存储器地址总线 MAB 和存储器数据总线 MDB .数据存储器能够以字或字节宽度集成在片内，其容量在 128B ～ 10KB 之间；一切指令能够对字节或字进行操作。可是对仓库和 PC 的操作是按字宽度进行的，寻址时有必要对准偶地址。
外围模块外围模块包含根本定时器（ Basic Timer ）、 16 位定时器 (Timer_A 及 Timer_B) 、 ADC 转化器、 I/O 端口、异步及同步串行通讯口（ USART ）以及液晶显示驱动模块等。 外围模块经 MAB 、 MDB 与 CPU 相连。 围模块可分为字（ 16 位）模块和字节（ 8 位）模块两种。对大多数外围模块， MAB 通常是 16 位， MDB 是 8 位或 16 位。 字节（ 8 位）模块的数据总线是 8 位的，需经总线转化电路与 16 位的 CPU 相连。这些模块的数据交换毫无例外地要用字节指令处理；对字（ 16 位）模块，其数据总线是 16 位的，无需经过转化而直接与 CPU 的 16 位数据总线相连。模块的操作指令就没有任何约束。
振荡器和时钟发生器振荡器 LFXT1 （ LF ）是专门为通用的低功耗 32768 Hz 时钟晶振规划的。除了晶体外接外，一切的模仿元件都集成在片内。可是也能够用一个高速的晶振作业，这时需求外接负载电容。关于 F13X 、 F14X 、 F15X 和 F16X 以及 F4XX 系列，片内还有一个可接入高速晶振的 XT2 振荡器。除了晶体振荡器之外， F13X 、 F14X 、 F15X 和 F16X 系列都有一个数字操控 RC 振荡器（ DCO ），用它完成对振荡器的数字操控和频率调理；关于 F4XX 系列，将晶振频率用一个锁频环电路 (FLL 或 FLL ＋ ) 进行倍频。 FLL 或 FLL ＋在上电后以最低频率开端作业，并经过操控一个数控振荡器 (DCO) 来调整到恰当的频率。供处理器作业的时钟发生器的频率固定在晶振的倍频上，并供给时钟信号 MCLK 。 外围模块及 CPU 的时钟源挑选十分灵敏。能够用以完成各种低功耗方法下的运转。
