【正文】 本文所介紹的電量記錄儀以價格低廉的MSP430FG4618為核心，僅用很少的外部元件實現(xiàn)數(shù)據(jù)測量，是系統(tǒng)功耗極低，設(shè)計成本下降。在本設(shè)計中用EXCEL軟件對電壓與時間的關(guān)系進(jìn)行繪制圖，首先對采集到的數(shù)據(jù)輸入到EXCEL表格中，然后對所有的時間以及電壓進(jìn)行選擇，點擊圖表向?qū)Вx擇XY散點圖，將X軸與Y軸分別設(shè)置為時間和電壓，圖表就制成了。P4OUT 040H,amp。P1IE。 UTXE1+URXE1,amp。P1IE 10000H,R6CS2 R6,amp。P1IES。SMCLK 45H,amp。 SMCLK, CLR TBR。 MOV 50H,amp。,選擇模擬通道 0FFH,amp。P2SEL。P1DIR OFIFG,amp。初始化程序：include 。管腳T1OUT、T1IN、R1OUT和R1IN分別是RS232轉(zhuǎn)換的輸入與輸出腳，實現(xiàn)單片機(jī)的TTL電平與上位機(jī)的接口電平的轉(zhuǎn)換。MSP430的時鐘由高速晶體，低速晶體，數(shù)字控制振蕩器DCO，鎖頻換FLL等部件構(gòu)成。另外，在整個輸入信號范圍內(nèi)，導(dǎo)通電阻保持相對穩(wěn)定。(1)主要特點:(2)單5V電源工作(3)LinBiCMOSTM工藝技術(shù)(4)兩個驅(qū)動器及兩個接收器(5)177。 MSP430FG4618MSP430xG461x系列內(nèi)部框圖[22]: MSP430xG461x系列內(nèi)部框圖:： MSP430xG461x系列管腳圖 本設(shè)計中使用的是MSP430單片機(jī)中XG461X系列中的MSP430FG4618。其次，獨特的時鐘系統(tǒng)設(shè)計。這種以Flash技術(shù)與FET開發(fā)工具組合的開發(fā)方式，具有方便、廉價、實用等優(yōu)點，給用戶提供了一個較為理想的樣機(jī)開發(fā)方式?；貞汳SP430系列單片機(jī)的發(fā)展過程，可以看出有這樣三個階段[21]： 開始階段：從1996年推出MSP430系列開始到2000年初，這個階段首先推出有33X、32X、31X等幾個系列，而后于2000年初又推出了11X、11X1系列。 通信電路本設(shè)計的通信電路能過RS232接口來完成，：RS232接口計算機(jī)裝置 RS232接口流程圖上下位機(jī)通過RS232接口接收或發(fā)送數(shù)據(jù)和指令，實現(xiàn)單片機(jī)與主計算機(jī)的異步通信。最早得以應(yīng)用于心臟起博器中。正極是含鋰的過渡金屬氧化物，如LiMn2O4。(5)結(jié)構(gòu)上作進(jìn)一步改進(jìn)，出現(xiàn)了槽裝式、掛裝式、便攜式等多種結(jié)構(gòu)的儀表，以適應(yīng)不同用戶的需要。然后在對產(chǎn)生的電壓進(jìn)行計算并求出電流，最終求出電量。由于其具有高能量、壽命長、低能耗、無公害、無記憶效應(yīng)以及自放電小、內(nèi)阻小、性價比高、污染少等優(yōu)點，鋰離子電池在逐步應(yīng)用中顯示出巨大的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于移動電話、筆記本電腦、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電動汽車、儲能、航天等領(lǐng)域[1]。微處理器技術(shù)的飛速發(fā)展和電池監(jiān)測技術(shù)方法的不斷完善，為提高電池監(jiān)測儀器的整體性能和降低系統(tǒng)成本提供了可能。誕生了儀表附加卡式記錄，用卡內(nèi)E2 PROM對各個電壓值進(jìn)行記錄，以便于插入專用轉(zhuǎn)換座后由PC機(jī)進(jìn)行輔助分析統(tǒng)計、存盤。當(dāng)施加負(fù)載時，電池電壓就會因為電池內(nèi)部阻抗所引起的壓降而產(chǎn)生失真[17]。： 不同放電電流放電時間與電壓曲線2 系統(tǒng)整體方案的設(shè)計 研究對象 本文主要研究的是聚合物鋰離子電池的電壓、電流同電池性能密切相關(guān)的參數(shù)的變化而產(chǎn)生的相應(yīng)變化情況。通過串口實現(xiàn)與計算機(jī)的通信。選擇了MSP430FG4618單片機(jī)。F43X、F44X系列是在13X、14X的基礎(chǔ)上，增加了液晶驅(qū)動器，將驅(qū)動LCD的段數(shù)由3XX系列的最多120段增加到160段，并且相應(yīng)地調(diào)整了顯示存儲器在存儲區(qū)內(nèi)的地址，為以后的發(fā)展拓展了空間。當(dāng)系統(tǒng)處于省電的備用狀態(tài)時，用中斷請求將它喚醒只用6us 。 （7）方便高效的開發(fā)環(huán)境：目前MSP430系列有OPT型、FLASH型和ROM型三種類型的器件，這些器件的開發(fā)手段不同。— MSP430FG4616：— MSP430FG4619：由于電腦串口RS232電平是10v +10v，而一般的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的信號電壓是TTL電平0 ～5v,MAX232就是用來進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換的,該器件包含2驅(qū)動器、2接收器和一個電壓發(fā)生器電路提供TIA/EIA232F電平。C時電阻值發(fā)生變化的百分?jǐn)?shù)。 數(shù)字部分?jǐn)?shù)字部分硬件可以分為：單片機(jī)部分、晶振部分和通訊部分。分頻系數(shù)由DIVS控制，MCLK主要用于各外圍模塊。 軟件系統(tǒng)中的主模塊設(shè)計：開始打開串口記錄完畢采集存儲到FLASH初始化結(jié)束返回數(shù)據(jù)讀完 單片機(jī)總體流程圖 初始化：初始化堆棧，關(guān)閉看門狗開始ON信號的響應(yīng)端使能中斷；AD輸入端使能 初始化各個端口低功耗模式，等待中斷 初始化程序流程圖初始化程序的功能就是初始化各個端口，使其各部件完成先前的準(zhǔn)備工作。DCO被用作MCLK,SMCLK前8分頻 032H,amp。P2DIR。, 00H,amp。頻率為50khzINITA MOV TACLR+TASSEL1,amp。CHANNEL A BIS ENC,amp。先在SWRST=1時,設(shè)置串口 CHAR,amp。P4SEL。允許寫2）串口接收中斷程序流程圖：設(shè)置P4端口發(fā)讀信號地址位加1關(guān)閉串口,禁止串口中斷判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)完結(jié)束NY 串口接受中斷流程圖單片機(jī)接到發(fā)送數(shù)據(jù)的命令后，便開始發(fā)送數(shù)據(jù)，每發(fā)送一次便判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)送完畢，若沒有發(fā)送完，則使發(fā)送的地址加一，進(jìn)行下一次的數(shù)據(jù)發(fā)送；若發(fā)送完畢，則關(guān)閉串口并禁止串口中斷，整個程序結(jié)束。先在SWRST=1時,設(shè)置串口。延時YYSS1 DEC R14 JNZ YYSS1 0C6H,amp。P3OUT 7FH,amp。最為簡單且常用的是三線制接法，即地、接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)三腳相連?？梢钥隙ǎ窈笤诓杉矫婢薮笞兓瘜l(fā)生在對新器件的應(yīng)用和軟件設(shè)計方面。參考文獻(xiàn)[1] 鄭洪河．鋰離子電池研究與發(fā)展的最新態(tài)勢——第215屆電化學(xué)會議評述[J]．電池，2009，39（3）：135～138[2] 王海明，鄭繩楦，劉興順．鋰離子電池的特點及應(yīng)用[Z]，2004：132～134[3] 趙靈智，汝強(qiáng)．鋰離子電池材料的研究現(xiàn)狀[Z]，2009：3～4[4] 賴延清，李祥元，李晶，業(yè),2008,13(3):147～151[5] 漆文輝，銀暉．智能電壓監(jiān)測儀的研制．電網(wǎng)技術(shù)，2001，25(3)：59～62[6] 張鐘．電壓監(jiān)測儀及其發(fā)展．電測與儀表，2003，11(3)：31[7] 陳勇，肖韶榮．電壓監(jiān)測記錄儀的研制．南昌大學(xué)學(xué)報，2005，20(3)：12～14[8] 閆俊美,楊金賢,，2001，12,9（4）：58～62[9] 任學(xué)佑，鋰離子電池的新進(jìn)展[J].電源，1997,27（4）：188～191[10] 任澤民，國內(nèi)外鋰二次電池進(jìn)展[J].電源技術(shù)，1992（3）：10～11[11] 黃學(xué)杰．國內(nèi)鋰動力電池的發(fā)展以及在電動車領(lǐng)域的應(yīng)用[J]．中國自行車，2005，(5)：3．[12] 胡銘．電能質(zhì)量及其分析方法綜述．電網(wǎng)技術(shù)，2000，24(3)：36～38[13] 楊志遠(yuǎn)．，2004，21(4)：33～37 [14] 占勇，程浩忠，丁屹峰．電能質(zhì)量監(jiān)測分析系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)．華東電力，2004(10)：10～14[15] 靳路寧．智能電力監(jiān)測儀的研究．碩士學(xué)位論文，蘭州：蘭州理工大學(xué)，2005．1[16] [17] 李申飛，易菊蘭．電池電量精確測量方法的研究與實現(xiàn)[J]．計算機(jī)工程與應(yīng)用，2009，45(17)：244～224．[18] 劉霞，鄒焉艷，金梅，[J].大慶石油學(xué)院報，（2）：1[19] 鋰離子電池發(fā)展前景．．20090330[20] 鋰離子電池發(fā)展前景．．20090330[21] 沈建華，楊艷琴，翟曉曙．MSP430系列16位超低功耗單片機(jī)原理與應(yīng)用．北京：清華大學(xué)出版社，2004．25～28[22] MSP430XG461X mixed signal microcontroller[23] MSP430單片機(jī)的發(fā)展．．20090330[24] CD4067 time monitoring CMOS Analog multiplesers / demultiplexers[25] LP2985 Micropower 150 mA LowNoise Ultra LowDropout Regulator in SOT23 and micro SMD Packages [26] LP2987 micropower[27] 胡大可．MSP430系列FLASH型超低功耗16位單片機(jī)．北京: 航空航天大學(xué)出版社機(jī)械工業(yè)出版社，2001．39～42致謝畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)學(xué)習(xí)生涯的結(jié)束，也是一個重要的環(huán)節(jié)，它能有效地檢驗我們的學(xué)習(xí)成果，也是我們理論聯(lián)系實際的一次機(jī)會。5 總結(jié)與展望 全文小節(jié)本文對電池電量記錄儀進(jìn)行了研究設(shè)計，設(shè)計的主要內(nèi)容是利用MSP430FG4618單片機(jī)來實現(xiàn)電池電壓采集的設(shè)計。P5OUT 0FAH,amp。, 00H,amp。U1CTL。判斷是否發(fā)送完 JZ CS3 UTXIFG1,amp。擦除Flash存儲單元INIF MOV FWKEY+FSSEL_1+FN1,amp。U1BR1。定時器B允許中斷 MOV 1FFFFH,amp。TACCTL1 04H,amp。P9DIR 00H,amp。, 00H,amp。等待晶振穩(wěn)定DELA1 DEC R4 JNZ DELA1 IOINI 　 0E6H,amp。RESET MOV 1300H,SP 。30V和177。用戶可以根據(jù)需要選擇不同的時鐘，如可用高速晶體產(chǎn)生較高的MCLK頻率供給CPU以滿足高速數(shù)據(jù)運(yùn)算的需要。有四個二進(jìn)制輸入端A0～A3和控制端CS，將采集到的數(shù)據(jù)通過A0～A3分別于單片機(jī)相接,輸入的任意一個組合可選擇一路開關(guān)。 電源管理系統(tǒng)在這個設(shè)計中，～，所以我們選擇能提供3．3V穩(wěn)壓電源的電源芯片LP2987。其中腳{10}、{11}、{14}和{13}是地址碼A、B、C、D的輸入端；腳{2}～{11}和{16}～{23}是開關(guān)的輸入/輸出端(開關(guān)位)；腳1是開關(guān)的輸出／輸入公共端(開關(guān)刀)；腳{15}為控制端，低電平有效(選通)，高電平禁止(開關(guān)開路)。 待機(jī)模式:由系統(tǒng)時鐘系統(tǒng)產(chǎn)生CPU和各功能所需的時鐘，并且這些時鐘可以在指令的控制下打開和關(guān)閉，從而實現(xiàn)對總體功耗的控制。 第三階段：蓬勃發(fā)展階段。這也表明了這幾個系列的