三、软件设计

1. 初始化：在程序开始时，对MSP430单片机的I2C模块进行初始化设置，包括时钟源选择、波特率设置、中断使能等。

2. I2C通信：编写I2C通信函数，包括启动信号、停止信号、发送字节、接收字节等。这些函数将用于单片机与外围器件之间的数据交换。

3. 数据处理：根据接收到的数据进行处理，如温度转换、湿度计算、数据存储等。处理结果可通过OLED显示屏等设备进行显示。

4. 中断服务程序：如果系统采用中断方式处理I2C通信，则需要编写相应的中断服务程序。在中断服务程序中，根据中断源的不同执行相应的操作。

四、系统调试

1. 硬件调试：检查电路连接是否正确，确保单片机与外围器件之间的通信线路畅通无阻。使用示波器等工具观察SCL和SDA信号波形，验证I2C通信是否正常。

2. 软件调试：通过调试工具（如Code Composer Studio）对程序进行调试。设置断点、观察变量值、跟踪程序执行流程等，确保程序逻辑正确无误。

3. 联合调试：将硬件和软件结合起来进行联合调试。通过输入测试信号或模拟数据来验证系统的整体功能和性能。

五、应用实例

以MSP430单片机驱动OLED显示屏为例，可以通过I2C总线将单片机与OLED显示屏连接起来。在程序中编写I2C通信函数，用于向OLED显示屏发送显示数据。通过OLED显示屏可以实时显示系统状态、测量结果等信息，提高系统的可视化和交互性。

综上所述，基于I2C总线的MSP430单片机应用系统设计需要综合考虑硬件选型、电路设计、软件编程以及系统调试等多个方面。通过合理的设计和调试，可以构建出稳定可靠、功能强大的嵌入式系统。