【正文】 // Vector 18: ADC12IFG6 case 20: break。 // Vector 4: ADC timing overflow case 6: // Vector 6: ADC12IFG0 ADC_VCC = (unsigned int)((()*ADC12MEM0)*1000)。delay_ms(100)。i16。 Write_Cmd(0x90)。 P1DIR |= ~BIT1。 Write_Data( DIS6[1])。 Write_Data(0x20)。 Write_Data(0x20)。 Write_Data(0x20)。 // 開(kāi)始轉(zhuǎn)換 Write_Cmd(0x8d)。 Write_Data(39。 Write_Data(0x30+GET_energy()/10%10)。 Write_Data(0x20)。 Write_Cmd(0x86)。}void DIS_THE(void){ GET_TEMPERATURE()。}void init_ADC(void){ ADC12CTL0 = ADC12SHT02 + ADC12ON。 return energy。 return TEMPERATURE。 Write_NByte(TMP275_CMD,2,0x90)。unsigned char DIS0[] = { }。unsigned char DIS2[] = {光強(qiáng) lx }。unsigned char DHT11T_Data_H。最后，再次向指導(dǎo)老師表達(dá)我最誠(chéng)摯的謝意。單片機(jī)核心板部分主要完成MSP430F 5438A的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)，外圍監(jiān)測(cè)模塊部分主要以多種傳感器為核心，包含測(cè)溫、測(cè)濕、測(cè)光照度、測(cè)紅外光強(qiáng)、測(cè)可燃?xì)怏w濃度等多個(gè)環(huán)境參數(shù)檢測(cè)電路。系統(tǒng)整機(jī)運(yùn)行正常，能正常監(jiān)測(cè)各個(gè)環(huán)境參數(shù)?；蛘弋?dāng)氣體濃度再次低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，蜂鳴器會(huì)自動(dòng)關(guān)閉?；蛘弋?dāng)光強(qiáng)、溫度和濕度三個(gè)參數(shù)都在閾值范圍之內(nèi)時(shí)，蜂鳴器會(huì)自動(dòng)關(guān)閉?！　囊陨峡偩€仲裁的完成過(guò)程可以得出：仲裁過(guò)程主器件1和主器件2都不會(huì)丟失數(shù)據(jù)；各個(gè)主器件沒(méi)有優(yōu)先級(jí)別之分，總線控制權(quán)是隨機(jī)裁定的，即使是搶先發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)的主器件1最終也并沒(méi)有得到控制杈。假設(shè)在某一期間兩者相繼向SCL線發(fā)出了波形不同的時(shí)鐘脈沖序列CLK1和CLK2（時(shí)鐘脈沖的高、低電平寬度都是依靠各自?xún)?nèi)部專(zhuān)用計(jì)數(shù)器定時(shí)產(chǎn)生的），在總線控制權(quán)還沒(méi)有裁定之前這種現(xiàn)象是可能出現(xiàn)的。應(yīng)答信號(hào)為低電平時(shí)，規(guī)定為有效應(yīng)答位（ACK簡(jiǎn)稱(chēng)應(yīng)答位），表示接收器已經(jīng)成功地接收了該字節(jié)；應(yīng)答信號(hào)為高電平時(shí)，規(guī)定為非應(yīng)答位（NACK），一般表示接收器接收該字節(jié)沒(méi)有成功。停止信號(hào)也是一種電平跳變時(shí)序信號(hào)，而不是一個(gè)電平信號(hào)，停止信號(hào)也是由主控器主動(dòng)建立的，建立該信號(hào)之后，I2C總線將返回空閑狀態(tài)。 主控器向被控器發(fā)送的信息種類(lèi)有：?jiǎn)?dòng)信號(hào)、停止信號(hào)、7位地址碼、讀／寫(xiě)控制位、10位地址碼、數(shù)據(jù)字節(jié)、重啟動(dòng)信號(hào)、應(yīng)答信號(hào)、時(shí)鐘脈沖。同時(shí)，不同的單片機(jī)中集成了不同類(lèi)型的ADC，有精度高但速度慢的SD16，有適用于多通道采集的ADC12，也有適用于高速度采集的ADC10。主系統(tǒng)時(shí)鐘(MCLK)通常用于CPU運(yùn)行，程序的執(zhí)行和其他使用到高速時(shí)鐘的模塊。DCOCLK是一個(gè)片上的DCO數(shù)控振蕩器，可以用片上FLL鎖定。MSP430F5438A也是一樣，但是MSP430F5438A的時(shí)鐘系統(tǒng)比51要先進(jìn)和復(fù)雜很多。 系統(tǒng)子程序設(shè)計(jì) 按鍵設(shè)置程序按鍵子程序主要用于設(shè)定閾值報(bào)警系統(tǒng)。系統(tǒng)的主程序運(yùn)行時(shí)，首先應(yīng)該初始化系統(tǒng)的時(shí)鐘，然后調(diào)用系統(tǒng)初始化子函數(shù)，初始化系統(tǒng)寄存器，主要包括禁止看門(mén)狗、關(guān)閉不需要的外設(shè)以降低系統(tǒng)的功耗。集成環(huán)境如圖所示。圖312紅外熱釋電電路液晶12864介紹12864A1漢字圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置8192個(gè)中文漢字（16*16點(diǎn)陣）、128個(gè)字符（8*16點(diǎn)陣）及64*256點(diǎn)陣顯示RAM（GDRAM）。VR≈10IB運(yùn)算放大器偏置電流設(shè)置端11VDD工作電源正端122OUT第二級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端132IN第二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端141IN+第一級(jí)運(yùn)算放大器的同相輸入端151IN第一級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端電子愛(ài)好者社區(qū)/xah,z[8v紅外熱釋電采集模塊電路如圖312中，R10為光敏電阻，用來(lái)檢測(cè)環(huán)境照度。它能自動(dòng)快速開(kāi)啟各類(lèi)白熾燈、熒光燈、蜂鳴器、自動(dòng)門(mén)、電風(fēng)扇、烘干機(jī)和自動(dòng)洗手池等裝置，特別適用于企業(yè)、賓館、商場(chǎng)、庫(kù)房及家庭的過(guò)道、走廊等敏感區(qū)域，或用于安全區(qū)域的自動(dòng)燈光、照明和報(bào)警系統(tǒng)。接上拉電阻，在VCC和GND之間接入一個(gè)旁路電容。 溫度采集模塊TMP275傳感器介紹數(shù)字輸出溫度傳感器TMP275，℃、兩線制、串行輸出溫度傳感器，TMP275是與SMBUS兼容的，并支持在一條總線上使用多達(dá)八臺(tái)器件。是一種16位數(shù)字輸出型環(huán)境光強(qiáng)度傳感器集成電路，用于兩線式串行總線接口的數(shù)字型光強(qiáng)度傳感器集成電路。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開(kāi)關(guān)。傳感器包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測(cè)溫元件，并與一個(gè)高性能8位單片機(jī)相連接。MSP430F5438A主要參數(shù)： 1． 256K Flash，16K RAM。它們分別是看門(mén)狗、模擬比較器A、定時(shí)器A 、定時(shí)器B ,串口0、1 (USART0, 1)、硬件乘法器、液晶驅(qū)動(dòng)器、10位/12位ADC, I2C總線、直接數(shù)據(jù)存取(DMA)、端口0 (P0)、端口1(P1)、基本定時(shí)器(Basic Timer)等一些外圍模塊的不同組合。16位的數(shù)據(jù)寬度以及多功能的硬件乘法器相配合，能實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理的某些算法。 MSP430單片機(jī)概述MSP430單片機(jī)是TI公司推出的一款16位超低功耗的混合信號(hào)處理器。再次，論文對(duì)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行了主要說(shuō)明，包括系統(tǒng)主程序以及相應(yīng)的測(cè)溫、測(cè)濕、測(cè)光照度等測(cè)量子程序，以及外圍鍵盤(pán)與LCD顯示接口模塊程序等。在對(duì)環(huán)境參數(shù)的采集方面由于高集成度低功耗低電壓的集成芯片的大量問(wèn)世，使得儀表的功耗越來(lái)越低，功能越來(lái)越強(qiáng)大。舒適的環(huán)境會(huì)讓人感覺(jué)心情舒暢，人體感覺(jué)舒服，當(dāng)室內(nèi)溫度在18 ℃～20 ℃ ,濕度為40%～60%時(shí)，人的思維最敏捷，工作效率最高。portable,常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作 者： 董 琪 學(xué) 號(hào)： 41131243 系 部： 信息工程系 專(zhuān) 業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù) 題 目： 基于MSP430單片機(jī)的環(huán)境 參數(shù)監(jiān)測(cè)儀的設(shè)計(jì)制作 指導(dǎo)者：評(píng)閱者： 2014 年 4 月 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文摘要溫濕度和光照度等參數(shù)是標(biāo)定環(huán)境不可缺少的參數(shù)，對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量具有重要意義。low power consumption,但當(dāng)室溫超過(guò)28℃ ，濕度大于70%時(shí)，就會(huì)生悶熱、出汗、煩燥、疲勞等反應(yīng)，容易讓人的情緒不穩(wěn)定甚至無(wú)法正常工作。 論文的主要內(nèi)容本文設(shè)計(jì)并制作了一款基于MSP430單片機(jī)的環(huán)境參數(shù)采集監(jiān)測(cè)儀。最后，進(jìn)行了系統(tǒng)整機(jī)調(diào)試分析，在軟硬件連接的基礎(chǔ)上分別對(duì)溫度傳感器TPM275模塊，單總線濕度傳感器DHT11模塊，光照度傳感器BH1750FV模塊，氣敏傳感器MQ2模塊，紅外熱釋電KP500B模塊以及按鍵和液晶顯示模塊進(jìn)行了單模塊分別調(diào)試。該系列單片機(jī)自1996年問(wèn)世以來(lái)，以其卓越的性能成為眾多單片機(jī)系列中一顆耀眼的新星。中斷源較多，并且可以任意嵌套，使用時(shí)靈活方便，當(dāng)系統(tǒng)處于省電的備用狀態(tài)時(shí)，用中斷請(qǐng)求將它喚醒只用6us。(4)具備卓越的超低功耗特性。2． P1，P2 16個(gè)中斷IO口；3． 16位CRC 校驗(yàn)；4． 16通道AD采用，200ksps，12路外部采樣，同時(shí)內(nèi)置一個(gè)溫度傳感器，可以采集芯片溫度；5． 支持32位硬件乘法器；6． RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘；7． 4個(gè)USCI，UCAx支持串口，IrDA/SPI，UCBx支持SPI/IIC；8． 15個(gè)捕捉/比較定時(shí)器；9． JTAG/SBW（4線/2線仿真下載）；10． UCS統(tǒng)一時(shí)鐘管理；11． 系統(tǒng)看門(mén)狗Watchdogs；12． 支持多種低功耗模式LPM；13． 支持欠壓或低壓自動(dòng)復(fù)位； 傳感器的選型光強(qiáng)傳感器選用的是BH1750FVI，這是一種用于兩線式串行總線接口的數(shù)字型光強(qiáng)度傳感器集成電路。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強(qiáng)、性?xún)r(jià)比極高等優(yōu)點(diǎn)。它能自動(dòng)快速開(kāi)啟各類(lèi)白炙燈、熒光燈、蜂鳴器、自動(dòng)門(mén)、電風(fēng)扇、烘干機(jī)和自動(dòng)洗手池等裝置，特別適用于企業(yè)、賓館、商場(chǎng)、庫(kù)房及家庭的過(guò)道等敏感區(qū)域，或用于安全區(qū)域的自動(dòng)燈光、照明和報(bào)警系統(tǒng)。這種集成電路可以根據(jù)采集的光線強(qiáng)度數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)整液晶或者鍵盤(pán)背景燈的亮度。額定運(yùn)行溫度范圍為－40℃至+125℃。電路如圖39 所示：圖39 DHT11電路 氣敏傳感器監(jiān)測(cè)模塊傳感器介紹MQ2 半導(dǎo)體煙霧傳感器所使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導(dǎo)率較低的二氧錫。電子愛(ài)好者社區(qū)b/b Bxd引腳說(shuō)明如圖311和表34所示：圖311 BIS001引腳圖表34 BIS001引腳功能表管腳編號(hào)端口名稱(chēng)功能1A可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)選擇端。當(dāng)作為照明控制時(shí)，若環(huán)境較明亮，R10的電阻值會(huì)降低，使9腳的輸入保持為低電平，從而封鎖觸發(fā)信號(hào)Vs。其引腳功能表如表35所示：圖35 12864引腳功能表管腳編號(hào)端口名稱(chēng)功能1VSS模塊的電源地2VDD模塊的電源正端。此編譯軟件可通過(guò)JTAG調(diào)試器((JTAG Debugger)直接將程序代碼下載到片內(nèi)FLASH中，即可脫機(jī)運(yùn)行，也可通過(guò)調(diào)試器在線調(diào)試。再初始化中斷向量表和與系統(tǒng)功能相關(guān)的微處理器的外設(shè)，包括I/O端口、液晶、內(nèi)部ADC、定時(shí)器、I2C串口、允許中斷等。所以必須滿(mǎn)足下列兩個(gè)條件：（1） 開(kāi)機(jī)時(shí)進(jìn)入設(shè)置界面預(yù)設(shè)初值。51的時(shí)鐘源只有一個(gè)來(lái)自外部晶振，直接提供給內(nèi)部工作；而MSP430的時(shí)鐘是一個(gè)專(zhuān)門(mén)的模塊，至少有3個(gè)可選時(shí)鐘源（MSP430F5438A有5個(gè)），這些基本的時(shí)鐘源不直接提供給CPU和外設(shè)使用，而是經(jīng)過(guò)一些數(shù)據(jù)選擇器和分頻器，得到3個(gè)有用的時(shí)鐘信號(hào)。XT2CLK是一個(gè)高頻時(shí)鐘源，由外部提供，用來(lái)給MSP430F5438A的RF模塊提供時(shí)鐘，一般是外接25MHz晶體振蕩器。子系統(tǒng)時(shí)鐘(SMCLK)通常用于高速外圍模塊。 DHT11單總線數(shù)據(jù)讀取程序數(shù)字溫濕度傳感器DHT11是一種單總線的溫濕度傳感器，接線簡(jiǎn)單。在MSP430F5438A單片機(jī)內(nèi)部通常集成的是12位ADC。被控器向主控器發(fā)送的信息種類(lèi)有：應(yīng)答信號(hào)、數(shù)據(jù)字節(jié)、時(shí)鐘低電平。④數(shù)據(jù)位傳送對(duì)于反饋有效應(yīng)答位ACK的要求是，接收器在第9個(gè)時(shí)鐘脈沖之前的低電平期間將SDA線拉低，并且確保在該時(shí)鐘的高電平期間為穩(wěn)定的低電平。鑒于I2C總線的“線與”特性，使得時(shí)鐘線SCL上得到的時(shí)鐘信號(hào)波形，既不像主器件1所期望的CLK1，也不像主器件2所期望的CLK2，而是兩者進(jìn)行邏輯與的結(jié)果。系統(tǒng)實(shí)際上遵循的是“低電平優(yōu)先”的仲裁原則，將總線判給在數(shù)據(jù)線上先發(fā)送低電平的主器件，而其他發(fā)送高電平的主器件將失去總線控制權(quán)，如圖413所示：圖413 I2C總線上的總線仲裁⑩總線封鎖狀態(tài)　　在特殊情況下，如果需要禁止所有發(fā)生在I2C總線上的通信活動(dòng)，封鎖或關(guān)閉總線是一種可行途徑，只要掛接于該總線上的任意一個(gè)器件將時(shí)鐘線SCL鎖定在低電平上即可。 光強(qiáng)模塊測(cè)試分析在完成環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)儀界面顯示之后，為了進(jìn)一步了解和分析我們環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)儀的準(zhǔn)確度，我們進(jìn)行了模塊界面顯示以及模塊的測(cè)試。在這時(shí)，我們可以利用打火機(jī)在氣敏傳感監(jiān)測(cè)模塊四周放出丁烷，再用萬(wàn)用表測(cè)量MQ2的2號(hào)引腳，觀察萬(wàn)用表測(cè)量到的電壓值，進(jìn)行驗(yàn)證。圖516整機(jī)調(diào)試 經(jīng)測(cè)試，系統(tǒng)外接12V穩(wěn)壓電源，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)工作電流65mA，功耗約為780mW。在此基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)綜合集成后，完成了環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 參考文獻(xiàn)[1] 余華芳,[J].液晶與顯示,2003(2):125129.[2] 童詩(shī)白,第三版[M].北京:高等教育出版社,2001:171202.[3] [M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2002: 1819.[4] 沈建華,揚(yáng)艷琴,[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005:4682.[5] 劉立群，孫志毅，金坤善．基于 MSP430 單片機(jī)的超低功耗數(shù)據(jù)采集器設(shè)計(jì)．自動(dòng)化儀表．2005，26（4）：3031.[6] 孟臣，李敏，李?lèi)?ài)傳．I2C 總線數(shù)字式溫濕度傳感器 SHT11 及其在單片機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用．國(guó)外電子元器件．200