【文章內(nèi)容簡介】 2）晶振附近的覆銅，電路中的晶振為一高頻發(fā)射源，做法是在環(huán)繞晶振敷銅，然后將晶振的外殼另行接地。（3）孤島（死區(qū)）問題，如果覺得很大，那就定義個地過孔添加進去也費不了多大的事。 另外，對于大面積覆銅好還是網(wǎng)格覆銅好，不好一概而論。為什么呢？大面積覆銅， 如果過波峰焊時，板子就可能會翹起來，甚至會起泡。從這點來說，網(wǎng)格的散熱性要好些。通常是高頻電路對抗干擾要求高的多用網(wǎng)格，低頻電路有大電流的電路等常用完整的鋪銅。 覆銅面只在你設(shè)置的前提下才會與覆銅網(wǎng)絡(luò)相同的焊盤和過孔連接。是不會和網(wǎng)絡(luò)不同的導(dǎo)線焊盤連接的，但覆銅是PCB制作的后期工作，覆銅之后再對PCB進行修改就要注意短路問題了。覆玩銅后，還有一些掃尾的事可以做，比如將板子的KeepOut Layer的尺寸Altium Designer帶有的測距工具標示出來。另外，為了焊接的方便，還可以將電阻、電容等原件的參數(shù)標注在板子上……做完這些工作，板子設(shè)計基本完畢！下面是本次設(shè)計最終產(chǎn)生的PCB圖： 風速測試儀PCB圖、調(diào)試和測試一、元件的焊接和調(diào)試（按模塊進行）（CPU風扇）供電電源模塊將開關(guān)電源插座J電源導(dǎo)通/關(guān)斷開關(guān)S電源指示燈D1及限流電阻R濾波電阻C2和C穩(wěn)壓器U1和電位器R2依次安裝到板子上并安裝好，將撥動開關(guān)S1打到2端，觀察指示燈是否亮起，若未亮，請檢查開關(guān)電源是否插上，電源插座是否已焊接好，直到D1亮起。用萬用表測量穩(wěn)壓芯片LM317輸入端與地之間的壓差，看是否為12V左右；繼續(xù)測量穩(wěn)壓芯片的輸出端對地電壓，看是否有電壓輸出，手動調(diào)節(jié)電位器R2，觀察輸出端的電壓是否發(fā)生變化，如果一切正常，～。 風扇供電電源模塊2．、C測量1117的輸入端電壓是否為12V左右，再將電源指示燈D2和限流分壓電阻濾波電容C3依次安裝焊接，看到電源指示燈亮，則說明該模塊一切正常。(a) (b) (c) 將電機接線端P3焊接到板子上，然后將將CPU風扇的三根引出線轉(zhuǎn)速信號線、電源線和地線分別通過排針接到排針P3相應(yīng)的針腳（2和3）上，看電機是否轉(zhuǎn)動，若未轉(zhuǎn)動，請手動調(diào)節(jié)電位器，觀察電機是否轉(zhuǎn)動，若已轉(zhuǎn)動，繼續(xù)看轉(zhuǎn)速是否發(fā)生變化，若隨著電位器的旋動，電機的轉(zhuǎn)速也同步發(fā)生變化，則說明一切正常，可以進行下一步的焊接了。這里，4和5針腳是在沒有開關(guān)電源供電的情況下由外部輸入12V的供電電壓。 電機測速信號的調(diào)理整形電路由于風扇轉(zhuǎn)速脈沖輸出是開漏輸出。R5還有后面的一階低通濾波R6和C4，然后就是三極管共射極電路的基極偏置電阻R三極管Q集電極上拉電阻R4和輸出假負載R8，這些元件都安裝和焊接完畢后，用示波器觀察三極管集電極對地輸出的波形，若該波形已濾除高頻窄脈沖干擾的脈沖信號，則證明電路工作正常；調(diào)節(jié)前面講到的電位器R2，從零點到滿點，觀察輸出的脈沖頻率是否從0Hz變化到90Hz左右，若達到該要求，說明該模塊安裝完畢、工作正常，若達不到要求，請逐一檢查該模塊的其他元件是否焊接完好，比如，上拉電阻R5如果沒焊好或未焊上都會導(dǎo)致無信號輸出。 液晶模塊截取9腳排針焊接到電路板P4的位置，將1K的電位器焊接到R10的位置，分別用排線P4 的1到9引腳接到液晶的VSS、VDD、VO、CS、SID、SCLK、VEE、BLA和BLK引腳，檢查液晶的背光是否已亮起，若未亮起，啟用螺絲刀旋動電位器R10改變其接入電路的阻值，直至背光明亮為止。截取兩排10腳的排針，分別焊接在P1和P2的位置，完成之后觀看LauchPad（核心板）上的電源指示燈是否已經(jīng)亮起，若已亮起，再將萬用表打到二極管檔，、SCLK和電機的測速信號輸出管腳，是否一一短路現(xiàn)象，若已觀察到此現(xiàn)象，則說明電路焊接正常，接下來的工作就只剩下軟件的調(diào)試了。 擴展板和核心板的連接端子二、硬件的安裝、調(diào)試和測試 (a) (b)(c) 核心板和擴展板的連接(a)(b)和(c)所示，核心板和擴展板的連接是通過排針和排針插槽連接的。 核心板和PC機的連接如圖所示核心板和PC機的連接是通過USB數(shù)據(jù)線進行的。 開關(guān)電源與擴展板的連接 (a) (b) CPU風扇和擴展板上的接線端子的連接如圖CPU風扇和擴展板的相應(yīng)的接線端子通過導(dǎo)線進行連接。5. 液晶模塊和擴展板上的對應(yīng)接線端子 液晶模塊和擴展板的連接擴展板上的P4接線端子的管腳1～9分別對應(yīng)液晶模塊上的GND、VCC、V0、CS、SID、SCLK、VEE、BLA、BLK管腳,安裝時只需用排線將它們一一相連即可。 風速測試儀最終的組裝結(jié)果7. 通過手動調(diào)節(jié)電位器（電源接通后）調(diào)節(jié)風扇的轉(zhuǎn)速 風扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié) 將CPU風扇與核心板連接后，將示波器的探針一端接地（擴展板上任意一處地比如P3的管腳5），另一端負責接對測速信號進行整形的三極管的集電極（（a）所示），在示波器上可以看到脈沖信號的圖形。旋轉(zhuǎn)電位器，改變風扇的轉(zhuǎn)速，可以看到示波器顯示的脈沖波形的頻率也發(fā)生了變化（風速越大，電機轉(zhuǎn)速越快，輸出的脈沖波形的頻率越高），(a)和(b)所示分別為電機較低和較高轉(zhuǎn)速下示波器上看到的波形，觀察顯示屏底部的頻率項可以看到脈沖的頻率（注意此頻率并不是真正的電機轉(zhuǎn)速，由于實際測試中發(fā)現(xiàn)，手動波動風扇每轉(zhuǎn)過一周，示波器上輸出兩個周期的脈沖信號，所以此頻率值的一半才是真正的電機轉(zhuǎn)速）。(a) (b) (c) 風速測試儀的測試第三章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計先對設(shè)備包括看門狗、時鐘、IO口、定時器和液晶進行初始化，然后開啟中斷（）接著就是等待中斷的到來。，就將事先定義的一用于計數(shù)的變量加1，然后中斷返回，待下次捕獲到轉(zhuǎn)速脈沖的上升沿再次進入中斷。當1s定時中斷到來的時候，就由上述的IO口的計數(shù)值計算電機在1min內(nèi)轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，及RPM（Revolution Per Minute,每秒轉(zhuǎn)動圈數(shù)），并將上述IO口中斷中計數(shù)值清0，下次再次進入IO口中斷時就從0重新開始計數(shù)，最后將計算得出的每分鐘轉(zhuǎn)速值送由液晶顯示，然后中斷返回，待下次1s中斷到來時再次進入中斷。 風速測試儀流程圖首先在D、E或F盤下新建一個名為Wind Speed Tester的文件夾，再在此文件夾下建立一個名為CCS的文件夾，這里以在F盤下建立此文件夾作為例子來說明。雙擊Code Composer Studio Vx Core Edition圖標，出現(xiàn)Workspace Launcher窗口，提示你選擇一個工作空間文件夾的路徑，在該路徑下用于存放新建的工程文件，新建工作空間文件夾的路徑選擇為：F:\Wind Speed Tester\Code\CCS，點擊OK，然后進入到CCS編程環(huán)境界面。 選擇工作空間文件夾路徑 CCS編程環(huán)境界面在編程環(huán)境界面下，在菜單欄中依次選擇FileNew CCS project，新建一個工程（Creat a new CCS Project），將此工程命名為Wind Speed Tester，點擊next進入一個提示選擇工程類型(Select a type of Project) 工程命名窗口 選擇工程類型窗口在上面的窗口中選擇默認的MSP430這一類型。點擊next進入到提示為附加工程設(shè)置（Additional Project Settings）的窗口，保持默認設(shè)置，點擊next進入提示為工程設(shè)置（Project Setting）的窗口， 附加工程設(shè)置窗口 工程設(shè)置窗口在上面的窗口中Project setting 的 Device Variant下的select filter下拉框中選擇MSP430GXXX Family,在其右邊的下拉框中選擇MSP430G2211,其他的選項保持默認的設(shè)置，點擊next進入提示為工程模板（Project Templates）的窗口， 工程模板窗口保持默認設(shè)置，點擊Finish這樣一個新的工程就創(chuàng)建成功了！、頭文件的創(chuàng)建和源代碼的編寫右擊C/C++ Projects視窗中的工程文件名Wind Speed Tester[Active Debug],在下拉菜單的new后選擇Source File，彈出的提示為創(chuàng)建一個新的源文件（Creat a new source file）的窗口，在Source ，點擊Finish。同樣在下拉菜單的new后選擇Head File，彈出的提示為創(chuàng)建一個新的頭文件（Creat a new header file）的窗口，在Header ，點擊Finish，！ 新建一個新的源文件 新建一個新的頭文件源文件和頭文件都創(chuàng)建成功后下面就開始往這些文件中輸入應(yīng)用代碼了，寫完一個子程序就可以點擊工具欄的“編譯活動的工程（Build Active Project ）”圖標進行編譯了 ，該圖標只是增量編譯和單一已經(jīng)修改的源文件的鏈接，要進行完全編譯和所有的文件編譯需要點擊 “重新編譯活動工程（Rebuild Active Project）”圖標。 編譯和調(diào)試（1）在編寫main函數(shù)時，首先應(yīng)在文件的開頭加上兩個頭文件include 和include ，前者的作用是將本MSP430G2211單片機的標準的寄存器和為定義包含到main函數(shù)中。include，這樣就可以對IO口的使用進行適當?shù)暮甓x了。（）函數(shù)的前面，先定義兩個全局變量 Num和Speed，其中Num為無符號字符型是對光電傳感器輸出的測速信號的上升沿進行捕獲后的計數(shù)值，初值賦為0，Speed為無符號整型是在定時中斷中由Num計算電機的分鐘轉(zhuǎn)速值。 然后在main函數(shù)中開始設(shè)備的初始化，以下是各種初始化函數(shù)：Watchdog_Config()。 //看門狗配置Clocks_Config()。 //時鐘配置 GPIO_Config()。 //GPIO配置， TimerA0_Config()。 //TimerA0配置,產(chǎn)生1s定時中斷init_lcd ()。 //LCD配置接下來就是這些初始化函數(shù)的編寫，這些函數(shù)及其中每條語句的作用見注釋：void FaultRoutine(void) //時鐘故障，進入此陷阱{ while(1)。 // 陷阱}void Watchdog_Config(void) //看門狗配置{ WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD。}void Clocks_Config(void) //時鐘配置{ if (CALBC1_1MHZ==0xFF||CALDCO_1MHZ==0xFF) FaultRoutine()。 //如果校準數(shù)據(jù)被擦除，則運行 FaultRoutine() BCSCTL1=CALBC1_1MHZ。 //設(shè)定范圍 //BCSCTL1amp。=~BIT6。 //LFXT1 模式選擇：低頻模式（Lowfrequency mode） DCOCTL=CALDCO_1MHZ。 // 設(shè)定DCO步長+調(diào)制 BCSCTL3|= LFXT1S_2。 // LFXT1 = VLO = 12KHz IFG1amp。=~OFIFG。 //清除OSC故障標志（OSCFault flag）