【正文】 體的一些注意事項(xiàng)和參數(shù)可參見(jiàn)參考資料1,但有幾點(diǎn)必須注意的地方： ,因此必須要給一定的采樣時(shí)間以能到達(dá)一定的精度和時(shí)間的不溢出,，在全速時(shí)需要延時(shí)才能測(cè)量，否則采樣結(jié)果為0。 ,這就是將ADC12CTL0的ENC和ADC12SC同時(shí)置“1”，則表明采樣結(jié)束和轉(zhuǎn)換開(kāi)始，在我們的測(cè)試中，是將ADC12CTL0的控制位重復(fù)了一次以達(dá)到開(kāi)始轉(zhuǎn)換。 3．用外部參考電壓時(shí)，轉(zhuǎn)換公式為NADC=4095*（Vin—Vr）/（Vr+—Vr）。這于參考資料1上有不同。4．由于低三位是電阻性的，因此精度上需要多次測(cè)量取平均值。 5．如果采用外參考電壓，則不能認(rèn)為懸空為0v，而必須要加一個(gè)電壓，即使是0v也必須要加地，否則不能轉(zhuǎn)換。具體的A/D采樣程序和結(jié)果在PCB測(cè)試中有比較詳細(xì)的結(jié)果。 電源電路的設(shè)計(jì)電源是MSP430的很重要的部分,因?yàn)樗獙?shí)現(xiàn)低工耗,就需要低的工作電壓,，所以要求在整流出了5V以后還需要對(duì)5V電源進(jìn)行穩(wěn)壓才能滿足設(shè)計(jì)的要求，首先要設(shè)計(jì)怎么把220V交流電整流穩(wěn)壓成5V直流電穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)可以分為兩大類：一類是特性指標(biāo)，如輸出電壓、輸出電濾及電壓調(diào)節(jié)范圍；另一類是質(zhì)量指標(biāo)，反映一個(gè)穩(wěn)壓電源的優(yōu)劣，包括穩(wěn)定度、等效內(nèi)阻（輸出電阻）、紋波電壓及溫度系數(shù)等。對(duì)穩(wěn)壓電源的性能，主要有以下四個(gè)萬(wàn)面的要求：1．穩(wěn)定性好　　當(dāng)輸入電壓Usr（整流、濾波的輸出電壓）在規(guī)定范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，輸出電壓Usc的變化應(yīng)該很小一般要求 ?！　∮捎谳斎腚妷鹤兓疠敵鲭妷鹤兓某潭龋Q為穩(wěn)定度指標(biāo)，常用穩(wěn)壓系數(shù)S 來(lái)表示： S的大小，反映一個(gè)穩(wěn)壓電源克服輸入電壓變化的能力。在同樣的輸入電壓變化條件下，S越小，輸出電壓的變化越小，電源的穩(wěn)定度越高。通常S約為?！　∝?fù)載變化時(shí)（從空載到滿載），輸出電壓Usc，應(yīng)基本保持不變。穩(wěn)壓電源這方面的性能可用輸出電阻表征。輸出電阻（又叫等效內(nèi)阻）用rn 表示，它等于輸出電壓變化量和負(fù)載電流變化量之比?！　n 反映負(fù)載變動(dòng)時(shí)，輸出電壓維持恒定的能力，rn 越小，則Ifz 變化時(shí)輸出電壓的變化也越小。性能優(yōu)良的穩(wěn)壓電源，輸出電阻可小到1歐，甚至0．01歐。當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，會(huì)引起輸出電壓的漂移。良好的穩(wěn)壓電源，應(yīng)在環(huán)境溫度變化時(shí)，有效地抑制輸出電壓的漂移，保持輸出電壓穩(wěn)定，輸出電壓的漂移用溫度系數(shù)KT來(lái)表示。 　　所謂紋波電壓，是指輸出電壓中50赫或100赫的交流分量，通常用有效值或峰值表示。經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓作用，可以使整流濾波后的紋波電壓大大降低，降低的倍數(shù)反比于穩(wěn)壓系數(shù)S ?！　〈?lián)型穩(wěn)壓電路，用做一種簡(jiǎn)單的穩(wěn)壓電源，可以滿足一般無(wú)線電愛(ài)好者的需要。但是，這種電源還有許多“天生的”缺陷，要提高對(duì)性能的要求，就必須再做一些改進(jìn)。從以下四個(gè)右面對(duì)它的性能加以改善，便可做成一臺(tái)有實(shí)用價(jià)值的穩(wěn)壓電源了。這就是：增加放大環(huán)節(jié)，提高穩(wěn)定性，使輸出電壓可調(diào)；用復(fù)合管做調(diào)整管，使輸出電流增大；增加保護(hù)電路，使電源工作安全可靠。穩(wěn)定直流源設(shè)計(jì)的一般思路是讓輸入電壓先通過(guò)電壓變壓器，再通過(guò)整流網(wǎng)絡(luò)，然后經(jīng)過(guò)濾波網(wǎng)絡(luò)最后經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓網(wǎng)絡(luò)。以全波整流電路作為整流網(wǎng)絡(luò)，以極性電容作為濾波網(wǎng)絡(luò)，采用固定式三端集成穩(wěn)壓電路7805設(shè)計(jì)制作連續(xù)可調(diào)的雙極型直流穩(wěn)壓電源。220V（幅值311V）50Hz市電經(jīng)變壓器220:12輸出兩組獨(dú)立的12V交流，經(jīng)橋堆整流、大電容濾波后分別經(jīng)過(guò)集成穩(wěn)壓塊LM7805C作用得到5V的直流輸出。穩(wěn)壓電源一般由變壓器、整流器和穩(wěn)壓器三大部分組成，一般的經(jīng)過(guò) 整流、濾波、穩(wěn)壓三個(gè)步驟既可以穩(wěn)出自己需要的電壓。電源電路如下圖37圖37 電源電路圖穩(wěn)出了5V的電壓是第一步，，下面簡(jiǎn)單介紹下ASM1117的功能：AMS1117是一個(gè)正向低壓降穩(wěn)壓器。AMS1117有兩個(gè)版本:固定輸出版本和可調(diào)版本,固定版本具有1％的精度；%。AMS1117是一個(gè)低漏失電壓調(diào)整器,它的穩(wěn)壓調(diào)整管是由一個(gè)PNP驅(qū)動(dòng)的NPN管組成的,漏失電壓定義為： VDROP = VBE+ VSAT。AMS1117有固定和可調(diào)兩個(gè)版本可用，輸出電壓可以是：，，，。片內(nèi)過(guò)熱切斷電路提供了過(guò)載和過(guò)熱保護(hù),以防環(huán)境溫度造成過(guò)高的結(jié)溫。為了確保AMS1117的穩(wěn)定性,對(duì)可調(diào)電壓版本,輸出需要連接一個(gè)至少22μF的鉭電容。對(duì)于固定電壓版本，可采用更小的電容，具體可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用確定。通常，線性調(diào)整器的穩(wěn)定性隨著輸出電流增加而降低。 圖38 ，其引腳圖如上圖38本課題使用的是固定版本，固定版本的連接圖如下圖39：圖39 ，分別是輸入電壓，輸出電壓，和接地線內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如下圖310圖310 ，這樣整個(gè)電源制作的過(guò)程就算完成了。 晶振和復(fù)位電路以及USB下載電路的設(shè)計(jì)外部晶振是單片機(jī)實(shí)現(xiàn)高速的條件,在MSP430的單片機(jī)中,有兩個(gè)外部晶振可用,其中LFXT1可以接低頻晶振也可接高頻晶振,而XT2只能接高頻晶振,因此,我們將LFXT1接32767HZ的晶振,XT2接8M的晶振,由于單片機(jī)內(nèi)部已有電容,因此在外部不需要再接電容,我們將MCLK和SMCLK都定義為XT2晶振作為時(shí)鐘源,測(cè)試結(jié)果為輸出了8M的頻率,在其他程序中,只需要將主時(shí)鐘源選定為外部晶振XT2,程序的時(shí)鐘就變?yōu)榱?M,測(cè)試程序?yàn)? (其他程序中只需要寫入下面程序就開(kāi)始用外部晶振) 030H,amp。P5DIR /*將mclk和smclk定義為輸出*/ 030H,amp。P5SEL /*選定引腳為外部mclk和smclk輸出*/ BIC OSCOFF,SR /*啟動(dòng)晶振*/ PUSH 050H LOOP DEC 0(SP) /*將時(shí)鐘由DCO到XT2的同步延時(shí)*/ JNZ LOOP 088H,amp。BCSCTL2 /*選定系統(tǒng)主時(shí)鐘為XT2的8M晶振*/ 兩個(gè)外部時(shí)鐘晶振一個(gè)是高速晶體振蕩器連接方式如圖311，另一個(gè)是低速晶體振蕩器如圖312：圖311 高速晶體振蕩器圖312 低速晶體振蕩器在本課題中復(fù)位電路的設(shè)計(jì)采用的是手動(dòng)的復(fù)位電路的設(shè)計(jì)模式，基本和51系列的單片機(jī)類似在此不復(fù)述，復(fù)位電路的電路圖如下圖313圖313 復(fù)位電路的電路圖MSP430與I2C總線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路E2PROM的接口電路如下圖314圖314 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路連接存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的芯片是AT24C16它是集E2PROM存儲(chǔ)器，復(fù)位微控制器和看門狗定時(shí)器三種流行功能與一體的芯片，具有16K存儲(chǔ)空間的E2PROM，提供8腳DIP和SOIC封裝。在本課題中主要是用到了它的E2PROM存儲(chǔ)器， USB轉(zhuǎn)串口TTL電路用的是CH340T芯片，通過(guò)它對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行下載到MSP430中，從而讓芯片進(jìn)行需要的處理，芯片在電路中USB下載通道的的接法如下圖315：圖315 USB下載數(shù)據(jù)通道 液晶顯示模塊LCD12864帶中文字庫(kù)的128X64是一種具有4位/8位并行、2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國(guó)標(biāo)一級(jí)、二級(jí)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為12864, 內(nèi)置8192個(gè)16*16點(diǎn)漢字，和128個(gè)16*8點(diǎn)ASCII圖316 LCD12864在原理圖中的接法、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面?？梢燥@示84行1616點(diǎn)陣的漢字. 。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡(jiǎn)潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊使用的是20引腳的在原理圖中的接發(fā)如上圖316它的一些基本特性：（1）、低電源電壓（VDD:++）（2）、顯示分辨率:12864點(diǎn)（3）、內(nèi)置漢字字庫(kù)，提供8192個(gè)1616點(diǎn)陣漢字(簡(jiǎn)繁體可選) （4）、內(nèi)置 128個(gè)168點(diǎn)陣字符（5）、2MHZ時(shí)鐘頻率 （6）、顯示方式：STN、半透、正顯（7）、驅(qū)動(dòng)方式：1/32DUTY，1/5BIAS （8）、視角方向：6點(diǎn) （9）、背光方式：側(cè)部高亮白色LED，功耗僅為普通LED的1/5—1/10 （10）、通訊方式：串行、并口可選 （11）、內(nèi)置DCDC轉(zhuǎn)換電路，無(wú)需外加負(fù)壓 （12）、無(wú)需片選信號(hào)，簡(jiǎn)化軟件設(shè)計(jì)（13）、工作溫度: 0℃ +55℃ ,存儲(chǔ)溫度: 20℃ +60℃它每個(gè)引腳的作用如下表3b表3b LCD12864每個(gè)引腳的作用管腳號(hào)管腳名稱電平管腳功能描述1VSS0V電源地2VCC+5V電源正3V0對(duì)比度（亮度）調(diào)整4RS(CS）H/LRS=“H”,表示DB7——DB0為顯示數(shù)據(jù)RS=“L”,表示DB7——DB0為顯示指令數(shù)據(jù)5R/W(SID)H/LR/W=“H”,E=“H”,數(shù)據(jù)被讀到DB7——DB0R/W=“L”,E=“H→L”, DB7——DB0的數(shù)據(jù)被寫到IR或DR6E(SCLK)H/L使能信號(hào)7DB0H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線8DB1H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線9DB2H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線10DB3H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線11DB4H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線12DB5H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線13DB6H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線14DB7H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線15PSBH/LH：8位或4位并口方式，L：串口方式16NC空腳17/RESETH/L復(fù)位端，低電平有效18VOUTLCD驅(qū)動(dòng)電壓輸出端19AVDD背光源正端（+5V）20KVSS背光源負(fù)端表3b LCD12864每個(gè)引腳的作用 時(shí)鐘芯片 DS1302 DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片,內(nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31 字節(jié)靜態(tài)RAM,通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信實(shí)時(shí)時(shí)鐘/,每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整時(shí)鐘操作可通過(guò)AM/PM 指示決定采用24 或12 與單片機(jī)之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信,僅需用到三個(gè)口線:1 RES 復(fù)位,2 I/O 數(shù)據(jù)線,3 , 是由DS1202 改進(jìn)而來(lái),.時(shí)鐘芯片DS1302具有以下特點(diǎn)：（1）、318位暫存數(shù)據(jù)存儲(chǔ)RAM（2）、串行I/O 口方式使得管腳數(shù)量最少（3）、 （4）、 時(shí),小于300nA（5）、讀/寫時(shí)鐘或RAM 數(shù)據(jù)時(shí)有兩種傳送方式單字節(jié)送和多字節(jié)送字符組方式（6）、8 腳DIP 封裝或可選的8 腳SOIC 封裝根據(jù)表面裝配（7）、簡(jiǎn)單3 線I2C總線接口（8）、與TTL 兼容Vcc=5V（9）、可選工業(yè)級(jí)溫度范圍40 +85（10）、與DS1202 兼容（11）、在DS1202 基礎(chǔ)上增加的特性（12）、對(duì)Vcc1 有可選的涓流充電能力（13）、雙電源管用于主電源和備份電源供應(yīng)（15）、備份電源管腳可由電池或大容量電容輸入（16）、附加的7 字節(jié)暫存存儲(chǔ)器 DS1302 的基本組成和工作原理DS1302 的引腳功能排列及描述如下圖317所示.圖317 DS1302引腳圖管腳描述：X1 X2 晶振管腳GND 地RST 復(fù)位腳I/O 數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳SCLK 串行時(shí)鐘Vcc1,Vcc2 電源供電管腳 DS1302 內(nèi)部寄存器CH: 時(shí)鐘停止位 存器2 的第7 位12/24 小時(shí)標(biāo)志CH=0 振蕩器工作允許 bit7=1,12 小時(shí)模式CH=1 振蕩器停止 bit7=0,24 小時(shí)模式WP: 寫保護(hù)位 寄存器2 的第5 位:AM/PM 定義WP=0 寄存器數(shù)據(jù)能夠?qū)懭? AP=1 下午模式WP=1 寄存器數(shù)據(jù)不能寫入 AP=0 上午模式TCS: 涓流充電選擇 DS: 二極管選擇位TCS=1010 使能涓流充電 DS=01 選擇一個(gè)二極管TCS=其它 禁止涓流充電 DS=10 選擇兩個(gè)二極管DS=00 或11, 即使TCS=1010, 充電功能也被禁止（1）寫保護(hù)寄存器操作當(dāng)寫保護(hù)寄存器的最高位為0 時(shí)允許數(shù)據(jù)寫入寄存器寫保護(hù)寄存器可以通過(guò)命令字節(jié)8E，8F來(lái)規(guī)定禁止寫入/讀出寫保護(hù)位不能在多字節(jié)傳送模式下寫入Write_Enable:MOV Command,8Eh 。 命令字節(jié)為8EMOV ByteCnt,1 。單字節(jié)傳送模式MOV R0,XmtDat 。數(shù)據(jù)地址覆給R0MOV XmtDat,00h 。數(shù)據(jù)內(nèi)容為0 寫入允許ACALL Send_Byte 。用寫入數(shù)據(jù)子程序RET 。返回調(diào)用本子程序處當(dāng)寫保護(hù)寄存器的最高位為1 時(shí)禁止數(shù)據(jù)寫入寄存器Write_Disable:MOV Command,8Eh 。命令字節(jié)為8EMOV ByteCnt,1 。單字節(jié)傳送模式MOV R0,XmtDat 。數(shù)據(jù)地址覆給R0MOV XmtDat,80h 。數(shù)據(jù)內(nèi)容為80h 禁止寫入ACALL Send_Byte