【正文】 板框外，檢查間距時(shí)會(huì)出錯(cuò)。 硬件乘法器 硬件乘法器不集成在CPU內(nèi)，是獨(dú)立于CPU運(yùn)行的，運(yùn)算時(shí)只需將兩個(gè)操作數(shù)放進(jìn)相應(yīng)的地址中，就可以直接在結(jié)果寄存器中取數(shù)據(jù)，CPU可以工作在低功耗模式，如果用間接尋址模式，可以超低工耗的乘法計(jì)算大量的表數(shù)據(jù)。由于定時(shí)器的是16位的，則可以在秒數(shù)量級(jí)上定時(shí)，且具有2個(gè)中斷向量，便于處理各種定時(shí)中斷。 USART通信模塊 MSP430有同步和異步兩種方式，每一種方式都有獨(dú)立的幀格式和控制寄存器，只需要按照需要和幀格式寫(xiě)入相應(yīng)的寄存器就可以實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信。因此存在一段時(shí)間的振蕩,這造成測(cè)量的誤差大，不能很精確。主程序流程圖如圖41：1）主程序：主程序主要用于系統(tǒng)初始化， 判斷是否符合用水條件。 水表葉輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)柵格，就觸發(fā)一次中斷，實(shí)現(xiàn)脈沖信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)，從而可進(jìn)行耗水量的計(jì)算。在供、排水流量計(jì)量、水費(fèi)貿(mào)易結(jié)算、能源計(jì)量和工業(yè)用水過(guò)程控制等方面都有舉足輕重的地位。2006年我國(guó)水表出口量645萬(wàn)臺(tái)，這說(shuō)明我國(guó)水表的質(zhì)量和技術(shù)水平已經(jīng)開(kāi)始被海外市場(chǎng)所逐漸接受。這不僅是中國(guó)的一種趨勢(shì)，也將成為世界性的趨勢(shì)。而且，僅僅為了提取用水信息就要構(gòu)建一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)，從經(jīng)濟(jì)角度講也不合算?，F(xiàn)在采用的單體式智能儀表將來(lái)就可以作為網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的智能儀表終端。結(jié)論與謝辭 本文以功耗低，體積小，成本低的MSP430F149單片機(jī)為智能水表的主控芯片，設(shè)計(jì)一款具有讀卡功能、可顯示剩余水輪轉(zhuǎn)數(shù)、插一次卡剩余轉(zhuǎn)數(shù)增加200、水輪每轉(zhuǎn)一圈轉(zhuǎn)數(shù)減一等功能符合課題要求的超低功耗接觸式IC卡水表，以達(dá)到精確測(cè)量控制用水的目的，相信在實(shí)踐中加以改進(jìn)會(huì)有很好的應(yīng)用。在設(shè)計(jì)期間，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，通過(guò)與同學(xué)相互交流學(xué)習(xí)，同時(shí)還有余老師指導(dǎo)，使自己在實(shí)習(xí)期間能夠充分利用時(shí)間去完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。相信這對(duì)我以后的不論是學(xué)習(xí)工作還是生活都會(huì)有相當(dāng)重要的作用和幫助。 FCTL3 = FWKEY。 FCTL3 = FWKEY。 i++) { *target_address++ = *source_address++。 FCTL2 = FWKEY + FSSEL_1 + FN4。 iflash_length。}/**********將Flash信息段數(shù)據(jù)copy至RAM區(qū)************/void flash_to_ram_copy(unsigned char *source_address,unsigned char *target_address,unsigned int length){ unsigned int i。 }}/***************數(shù)據(jù)從A段copy 至B段**************/void infoA_to_infoB(void) { unsigned int i。 Flash_ptrB=(char *) 0x1000。 FCTL1 = FWKEY + WRT。 // Write value to flash } FCTL1 = FWKEY。 SCFQCTL=31。 //從從0x1000開(kāi)始連續(xù)寫(xiě)10個(gè)字節(jié)0x11； info_flash_erase((unsigned char *)0x1000)。Data[1]=12。 //數(shù)據(jù)從A段copy 至B段 LPM3。 //延時(shí)子程序/*********************************************/void Beep_Alarm(unsigned int cycle,unsigned int high_last,unsigned int low_last){ unsigned int i,j。i++) { BELL_OUT |= BELL_BIT。 BELL_OUT amp。j++)。}/*****************液晶初始化***********************/void LCD_Initial(void) { char *LCD = LCDMEM。 i++) { LCD[i] = 0。 //BT 定時(shí)1S } unsigned char Data_Buffer[4]。 //pulse1計(jì)數(shù)變量unsigned char pulse2_count。void dispay(void)。 for(p=0。q++)。 //MCLK=32*ACLK=1024KHz,DCO+=0 SCFI0=0。=~ (PULSE_BIT1+PULSE_BIT2)。 LCD_Initial()。 WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD。p++){for(q=0。void delay(unsigned char l,unsigned int k){ unsigned char p。 //總脈沖計(jì)數(shù)unsigned char Pulse_Temp。 //密碼緩存 define PULSE_VECTER PORT1_VECTORdefine PULSE_IN P1INdefine PULSE_DIR P1DIRdefine PULSE_IE P1IEdefine PULSE_IES P1IESdefine PULSE_IFG P1IFGdefine PULSE_BIT1 0x08 // 接干簧管“1”define PULSE_BIT2 0x10 // 接干簧管“2”define PLUS_REPARE_FLAG 0x0100 //Pulse1脈沖標(biāo)志define REMIAN_NEGTIVE_FLAG 0x0200 //剩余量為負(fù)標(biāo)志unsigned int system_state_flag。 LCDCTL = LCDSG0_2+LCD4MUX+LCDON。 for (i=0。= ~BELL_BIT。 for(j=0。jhigh_last。 for(i=0。/*****************LCD define END************************/define BELL_OUT P6OUT //define BELL_DIR P6DIRdefine BELL_BIT 0x08void Beep_Alarm(unsigned int cycle,unsigned int high_last,unsigned int low_last)。Data[0],10)。Data[0],(unsigned char *)0x1000,10)。 FLL_CTL0 |= XCAP18PF。}/****主程序*****/void main(void){ unsigned char Data[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}。 i128。 FCTL2 = FWKEY + FSSEL_1 + FN4。 char *Flash_ptrB。 ilength。 // Write value to flash } FCTL1 = FWKEY。 FCTL1 = FWKEY + WRT。 // Clear WRT bit FCTL3 = FWKEY + LOCK。 for (i=0。}/**********將RAM區(qū)數(shù)據(jù)copy至Flash信息段***************/void info_flash_copy(unsigned char *source_address,unsigned char *target_address,unsigned int flash_length){ unsigned int i。參考文獻(xiàn)[1]期刊論文 李采超．殳國(guó)華．張士文 基于MSP430單片機(jī)的接觸式IC卡水表設(shè)計(jì) 電工技術(shù) 2008[2]期刊論文 王云平．任力．李朝東．邵定國(guó) 基于MSP430單片機(jī)的新型智能IC卡水表 機(jī)械工程師 2005[3] MSP430F149單片機(jī)及其應(yīng)用研究 株洲工學(xué)院學(xué)報(bào) [4]期刊論文 吳志成．肇啟明．馬步青．郭紅軍 國(guó)內(nèi)智能化水表的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展方向 中國(guó)給水排水 2003[5]期刊論文 王云平．任力．李朝東 基于MSP430單片機(jī)在新型智能水表開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用 計(jì)量技術(shù) 2005[6]陳小忠 MSP430單片機(jī)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用 西安郵電學(xué)院63 710061 [7]楊雪巖 基于MSP430單片機(jī)的電子式水表設(shè)計(jì) 濟(jì)南大學(xué)控制工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用 2006[8]郭三刺．王曉侃．王蕾．孫忠良．郭艷麗 一種基于MSP430智能IC卡淋浴控制器的設(shè)計(jì)與研究工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置 2010附件清單附件1. 原理圖附件2. PCB圖附件3. 程序源代碼 附件1. 原理圖附件2. PCB圖附件3. 程序源代碼①Flash_Operation://******************************************************************************include /****************擦除信息斷數(shù)據(jù)*************************/void info_flash_erase(unsigned char *erase_address){ FCTL2 = FWKEY + FSSEL_1 + FN4。俗語(yǔ)道：“一份耕耘，一份收獲”，我也學(xué)會(huì)了很多有關(guān)智能水表的知識(shí)及其相關(guān)的設(shè)計(jì)電路與流程，使自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)能夠豐富起來(lái)，同時(shí)我也感覺(jué)到自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)還非常的不足，經(jīng)歷了這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我的相關(guān)知識(shí)也有了較大的提高。因而，我運(yùn)用所學(xué)到的知識(shí)來(lái)構(gòu)思完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，從中也可以體驗(yàn)到自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的積累度和能力，使自己能夠從中得到鍛煉與提高，為自己以后的就業(yè)實(shí)踐埋下一個(gè)好些的鋪墊。如果現(xiàn)在就能充分意識(shí)到這一點(diǎn)，并尋找合理的技術(shù)方案，在將來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化時(shí)就會(huì)占有主動(dòng)的地位。因?yàn)椋瑔误w式智能儀表模式與將來(lái)的網(wǎng)絡(luò)模式并不矛盾。 從理論上說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)式智能儀表系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是更好的一種計(jì)量管理模式，并且是最終發(fā)展方向。有關(guān)專(zhuān)家估計(jì)2010年我國(guó)水表的出口量可能達(dá)到1300萬(wàn)臺(tái)。根據(jù)海關(guān)總署及歐立信研究中心的預(yù)測(cè)，加上農(nóng)村飲用水改造的因素，2012年國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售達(dá)6760萬(wàn)臺(tái)，2013年達(dá)6800萬(wàn)臺(tái)。 每個(gè)子程序都負(fù)責(zé)一個(gè)功能模塊的實(shí)現(xiàn)。2）兩個(gè)外部中斷子程序：一個(gè)外部中斷子程序是由插卡動(dòng)作觸發(fā)。 數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊 MSP430F149單片機(jī)中集成了14路12位A/D轉(zhuǎn)換，其中8路屬于外部的信號(hào)轉(zhuǎn)換，3路是對(duì)內(nèi)部參考電壓的檢測(cè)轉(zhuǎn)換，1路是接溫控的傳感電壓轉(zhuǎn)換，每一路轉(zhuǎn)換都有一個(gè)可控制的轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器，而且參考電平和時(shí)鐘源都是可選擇的，可以外部提供的。 比較器模塊 比較器的應(yīng)用在MSP430中很廣，可以做為可轉(zhuǎn)換為電壓的量的測(cè)量。另外，定時(shí)器還具有捕獲模式，我們可以通過(guò)定時(shí)器的捕獲功能實(shí)現(xiàn)各種測(cè)量，比如脈沖寬度測(cè)量，如果和比較器結(jié)合，還可以測(cè)量電阻、電容、電壓、電流、溫度等。因?yàn)樗械腜口都是和其他外設(shè)復(fù)用的，因此在用端口之前都要用功能選擇寄存器選定所用的功能是外設(shè)還是P口，選定之后還要在方向寄存器中確定是是輸出還是輸入。 根據(jù)課題的主要內(nèi)容和任務(wù)目標(biāo),繪制的PCB圖件附錄24 智能水表的程序 MSP430F149常用程序介紹 中斷介紹及存儲(chǔ)器段介紹 1）中斷在MSP430中得以廣泛的應(yīng)用，它可以快速進(jìn)入中斷程序，之后返回中斷前的狀態(tài)，其時(shí)序?yàn)椋篜C執(zhí)行程序中斷允許置位 SR中的GIE置位 EINT（中斷開(kāi)） 中斷到，中斷標(biāo)志位（IFG）置位從中斷向量表中讀取中斷程序的入口地址，進(jìn)入中斷程序 執(zhí)行中斷程序 中斷允許位復(fù)位 RETI中斷返回回到原來(lái)地址。3） 元器件布局實(shí)踐證明，即使電路原理圖設(shè)計(jì)正確，印制電路板設(shè)計(jì)不當(dāng)，也會(huì)對(duì)電子設(shè)備的可靠性產(chǎn)生不利影響。 原理圖設(shè)計(jì) 根據(jù)課題的主要內(nèi)容，并運(yùn)用一些模擬數(shù)字電路的知識(shí)，通過(guò)查找資料，用美國(guó)TI公司產(chǎn)的MSP430系列單片機(jī)中的MSP430F1449芯片來(lái)設(shè)計(jì)智能IC接觸式水表。片內(nèi)具有2個(gè)字節(jié)的可編程密碼保護(hù)功能，只有在正確校驗(yàn)PSC后數(shù)據(jù)才能被改寫(xiě)。以此來(lái)判斷是不是要進(jìn)行計(jì)數(shù)操作。4）電控閥模塊：圖34電控閥模塊圖 對(duì)于電機(jī)模塊，我們通過(guò)控制2個(gè)I/O口上的電平高低使得流過(guò)電機(jī)的電流有正反2個(gè)方向，實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。2）聲音報(bào)警模塊：圖32聲音報(bào)警模塊圖 蜂鳴器是在每次讀卡操作不成功的時(shí)候發(fā)出報(bào)警指示音。為防止雜質(zhì)進(jìn)入水表機(jī)芯，造成水表故障，故在水表進(jìn)口端均裝有濾水網(wǎng)。有些企業(yè)生產(chǎn)的這種計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)，將字輪組置于字輪匣中，字輪匣的四周和底部與被測(cè)水隔開(kāi)，僅在上夾板上開(kāi)有供讀數(shù)的狹長(zhǎng)的5個(gè)“窗孔”，避免字輪被水中的一些雜質(zhì)卡死或影響抄讀的缺陷。水表的十進(jìn)位數(shù)應(yīng)符合表23的要求