如上为MSP430的架构框图。最左上角是时钟模块(Clock System),负责为系统的其他模块运行提供时钟信号,MSP430总共有三种时钟信号,分别为:ACLK(auxiliary clock)、SMCLK(sub main clock)、MCL(mian clock)。
在时钟模块的下方是CPU模块(RISC CPU 16-Bit),其通过16位数据总线以及16位地址总线(部分型号搭载的是CPUX,其地址总线为20位)访问片内的其他外设并进行数据传输。MSP430的CPU为采用精简指令集(RISC)的16位架构CPU,由于支持16位地址总线,其最大支持的寻址空间为64KB。为了拓展寻址空间,部分的MSP430采用了CPUX,其将内部寄存器与地址总线拓展为了20位,因此支持1MB的寻址空间,算术逻辑单元(ALU)的运算位数支持也从16位拓展到了20位,CPUX可以看作16位CPU的增强版。