【正文】 這次 課程設(shè)計(jì) 是對(duì)自己大學(xué)四年所學(xué)的一次大檢閱，使我明白自己知識(shí)還很淺薄，雖然 大學(xué)四年 學(xué)習(xí)了 不少專業(yè)知識(shí) ，但是自己的求學(xué)之路還很長(zhǎng) ，能力依舊十分欠缺 ，以后更應(yīng)該在工作中學(xué)習(xí)，努力使自己 的能力得到不斷的提升 ， 完成更多的挑戰(zhàn) 。也讓以前學(xué)習(xí)的知識(shí)得到了應(yīng)用，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用以及所需資料的如何獲取有了更多的認(rèn)識(shí)。比當(dāng)初一開始就系統(tǒng)的學(xué)更有效多了。所以 我覺得 選擇的內(nèi)部 FLASH 緩存更合適 。在外加上適當(dāng)?shù)碾娙輰?duì) ADC12 經(jīng)行減弱干擾處理后， ADC12 的轉(zhuǎn)換可靠性可以和一般的外部 AD相媲美，并且 MSP430 的內(nèi)部 ADC12 資源豐富， 使其配置更加靈活，也能降低設(shè)計(jì)成本，符合電子設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性原則。該系統(tǒng)主要的功能是完成對(duì)于外部模擬信號(hào)通過單片機(jī)處理，并通過 nRF24L01 芯片發(fā)送出去，接收芯片接收到信號(hào)后，把數(shù)據(jù)傳遞給終端機(jī)。 //等待系統(tǒng)穩(wěn)定，也為了和上位機(jī)速度匹配 } else //沒有接收到數(shù)據(jù) { nRF2401_SetRXinit()。 //開啟 AD轉(zhuǎn)換定時(shí)器 _EINT()。 程序的 功 能有： 1） 對(duì)所需要的模塊進(jìn)行初始化（如 DCO初始化、端口初始化、 SPI初始化、 nRF24L01初始化、定時(shí)器初始化等） 2）數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ) 3）用無(wú)線的方式發(fā)送數(shù)據(jù) 主流程圖 : 圖 主流程圖 開始 配置 nRF24L01 為接收狀態(tài) 是否接收到55？ 配置各模塊 ADC 采集數(shù)據(jù) N Y 存儲(chǔ)到 FLASH 無(wú)線發(fā)送數(shù)據(jù) 清華 大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 28 頁(yè) 共 51 頁(yè) 部分程序 : //數(shù)據(jù)處理部分 void Data_Pro(unsigned char *rx_buf) { if(nRF24L01_RxPacket(rx_buf)==1) //判斷是否接收到數(shù)據(jù) { unsigned char *FLASHADD。本系統(tǒng)的軟件分為主程序和子程序。當(dāng)每個(gè)數(shù)據(jù)塊傳輸完畢， CPU 按照暫停前的狀態(tài)重新開始執(zhí)行。DMASRCINCR 和 DMADSTINCR 反映在數(shù)據(jù)塊傳輸過程中的目的地址和源地址的變化情況。設(shè)置 DMADTx=1 為塊傳輸模式，每個(gè)數(shù)據(jù)塊傳輸完畢， DMAEN 位自動(dòng)清除，在觸發(fā)傳輸下一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前，該位要被重新置位。 DMAxSZ 寄存器保存?zhèn)鬏數(shù)膯卧獋€(gè)數(shù)，如果該寄存器為 0，則沒有傳輸。六種傳輸模式通過 DMADTx寄存器設(shè)置 。并且還具有觸發(fā)源擴(kuò)充能力。每個(gè)通道都有源地址寄存器、目的地址寄存器、傳送數(shù)據(jù)長(zhǎng)度寄存器和控制寄存器。在整個(gè)地址空間范圍內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)，塊方式傳輸可達(dá) 65536字節(jié)；能夠提高片內(nèi)外設(shè)數(shù)據(jù)吞吐能力，實(shí)現(xiàn)高速傳輸，每個(gè)字或者字節(jié)的傳輸僅需要 2個(gè)MCLK；減少系統(tǒng)功耗，即使在片內(nèi)外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入或輸出時(shí)， CPU也可以處于超低功耗模式而不需喚醒；字節(jié)和字?jǐn)?shù)據(jù)可以混合傳送： DMA傳輸可以是字節(jié)到字節(jié)、字到字、字節(jié)到字或者字到字節(jié)。 例如，通過 DMA控制器可以直接將 ADC 轉(zhuǎn)換存貯器的內(nèi)容傳到 RAM 單元。電路設(shè)計(jì)如下 : 清華 大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 23 頁(yè) 共 51 頁(yè) 圖 ADC12去噪電路 MSP430 內(nèi)部 DMA模塊 直接存儲(chǔ)器存取 (DMA Direct Memory Access)方式是用硬件實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)器之間或存儲(chǔ)器與 I\O設(shè)備之間直接進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳送，不需要 CPU的干預(yù)。 6. 相關(guān)寄存器 : 轉(zhuǎn)換控制寄存器： ADC12CTL0與 ADC12CTL1 中斷控制寄存器： ADC12IFG、 ADC12IE 控制寄存器： ADC12MCTL0～ ADC12MCTL15 存儲(chǔ)寄存器： ADC12MEM0～ ADC12MEM15 7. ADC提供的四種轉(zhuǎn)換模式： □ 單通道單詞轉(zhuǎn)換 □ 序列通道單詞轉(zhuǎn)換 □ 單通道多次轉(zhuǎn)換 □ 序列通道多次轉(zhuǎn)換 清華 大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 21 頁(yè) 共 51 頁(yè) 圖 MSP430內(nèi) 部 ADC12方框圖 拓展示例模式 :SHP=0， SHI長(zhǎng)度決定采樣時(shí)間長(zhǎng)度。 輸入模擬電壓的最終結(jié)果滿足公式： 清華 大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 20 頁(yè) 共 51 頁(yè) (式 ) 4. 采樣及轉(zhuǎn)換所需的時(shí)序控制 例如： ADC12CLK轉(zhuǎn)換時(shí)鐘、 SAMPCON采樣及轉(zhuǎn)換信號(hào)、 SHT控制的采樣周期、 SHS控制的采樣觸發(fā)來(lái)源選擇、 ADC12SSEL選擇的內(nèi)核時(shí)鐘源及 ADC12DIV選擇的分頻系數(shù)。 ADC12配置有 8路外部通道和 4路內(nèi)部通道： 8路外部通道： A0～ A7實(shí)現(xiàn)外部 8路模擬信號(hào)的輸入 4路內(nèi)部通道： VeREF+， VREF或 VeREF，（ AVCCAVSS） /2，片內(nèi)溫度傳感器的輸出。 ADC12特點(diǎn)包括 : □ 大于 200 ksps最大轉(zhuǎn)化率 □ 12位轉(zhuǎn)換器沒有失蹤的代碼 □ 采樣與可編程， 采樣周期 用 軟件或計(jì)時(shí)器 控制 。由于它針對(duì)實(shí)際的應(yīng)用需求，將多個(gè)不同的模擬電路、數(shù)字電路模塊和微處理器集成在一個(gè)芯片上，清華 大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 17 頁(yè) 共 51 頁(yè) 所以稱之為混合信號(hào)處理器。 圖 SPI讀操作 時(shí)序圖 圖 SPI寫操作時(shí)序圖 清華 大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 15 頁(yè) 共 51 頁(yè) 圖 SPI NOP 操作時(shí)序圖 nRF24L01 無(wú)線模塊電路 本模塊由于設(shè)計(jì) 主要共能是與單片機(jī) MSP340進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并將收到的數(shù)據(jù)通過無(wú)線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?NETUSB2401， NETUSB2401同過 USB與計(jì)算機(jī)相連。可屏蔽中斷可以被 IRQ中斷屏蔽。大多數(shù)寄存器可讀。輸出功率、 頻道選擇和協(xié)議的設(shè)置可以通過 SPI 接口進(jìn)行設(shè)置。 其中 IrDA (Infrared) 紅外傳輸波長(zhǎng)短 ， 對(duì)障礙物的衍射能差 ； W iF i 覆蓋范圍很廣 ， 可達(dá) 100 m ,但是 其電波易受干擾 ； U V B 技術(shù) 目前 只有在美國(guó)官方承認(rèn) ； ZigBee 技術(shù)和藍(lán)牙接近 ， 但大多時(shí)候處于睡眠模式 ， 適合于不需實(shí)時(shí)傳輸 或連續(xù)更新的場(chǎng)合 ； nRF24L01 單片射頻收發(fā)芯片 ， GHz 頻段 ，采用 G F SK 調(diào)制時(shí)的數(shù)據(jù)速率為高速率 8M bps， 高于藍(lán)牙 ， 具有高數(shù)據(jù)吞吐量 ,程序開發(fā)簡(jiǎn)單 。按鍵的同時(shí)發(fā)光二極管發(fā)光，提示系統(tǒng)復(fù)位 [12]。當(dāng)這一端電平低于 ， /PF0 變?yōu)榈碗娖健?MAX708 提供 3種域值電平可供選擇 。 結(jié)構(gòu)框 圖如下 : 清華 大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 8 頁(yè) 共 51 頁(yè) 圖 LP2985結(jié)構(gòu) 框圖 復(fù)位電路 MAX708 芯片簡(jiǎn)介 概述： MAX708 是一種微處理器電源監(jiān)控芯片 ， 可同時(shí)輸出高電平有效和低電平有效的復(fù)位信號(hào) 。為了降低干擾，采用了小電容與地連接 [11]。 整 體電路如下：MSP430FG4618 nRF24L01 NETUSB2401L 信號(hào) 適配電路 A/D DMA AA 計(jì)算機(jī) 串口 USB接口 天線 天線 清華 大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 6 頁(yè) 共 51 頁(yè) V D D2C S N4M O S I6I R Q8G N D1CE3S C K5M I S O7U2N R F 2 4 0 1 模塊D V C C 11P 6 .3 /A 3 / O A 1 O2P 6 .4 /A 4 / O A 1 I03P 6 .5 /A 5 / O A 2 O4P 6 .6 /A 6 / D A C 0 / O A 1 05P 6 .7 /A 7 / D A C 1 / S V S I N6V R E F +7X IN8X O U T9V e R E F + / D A C O10V R E F /V e R E F 11P 5 .1 /S 0 / A 1 2 / D A C 112P 5 .0 /S 1 / A 1 3 / O A 1 I 113P 1 0 . 7 / S 2 / A 1 4 / O A 2 I114P 1 0 . 6 / S 3 / A 1 515P 1 0 . 5 / S 416P 1 0 . 4 / S 517P 1 0 . 3 / S 618P 1 0 . 2 / S 719P 1 0 . 1 / S 820P 1 0 . 0 / S 921P 9 .7 /S 1 022P 9 .6 /S 1 123P 9 .5 /S 1 224P 9 .4 /S 1 325P9.3/S1426P9.2/S1529P9.1/S1628P9.0/S1729P8.7/S1830P8.6/S1931P8.5/S2032P8.4/S2133P8.3/S2234P8.2/S2335P8.1/S2436P8.0/S2537P7.7/S2638P7.6/S2739P7.5/S2840P7.4/S2941P7.3/S30/UCA0CLK42P7.2/S31/UCA0SOMI43P7.1/S32/UCA0SIMO44P7.0/UCA0STE/S3345P4.7/UCA0RXD/S3446P4.6/UCA0TXD/S3547P4.5/UCLK1/S3648P4.4/SOMI1/S3749P4.3/SIMO1/S3850P 4 .2 /S T E 1 /S 3 951C O M 052P 5 .2 /C O M 153P 5 .3 /C O M 254P 5 .4 /C O M 355P 5 .5 /R 0 356P 5 .6 /L C D R E F / R 1 357P 5 .7 /R 2 358L C D C A P / R 3 359D V C C 260D V S S 261P 4 .1 /U R X D 162P 4 .0 /U T X D 163P 3 .7 /T B 664P 3 .6 /T B 565P 3 .5 /T B 466P 3 .4 /T B 367P 3 .3 /U C B 0 C L K68P 3 .2 /U C B 0 S O M I/ U C B 0 S C L69P 3 .1 /U C B 0 S I M O / U C B 0 S D A70P 3 .0 /U C B 0 S T E71P 2 .7 /A D C 1 2 C L K /D M A E 072P 2 .6 /C A O U T73P 2 .5 /U C A 0 R X D74P 2 .4 /U C A 0 T X D75P2.3/TB276P2.2/TB177P2.1/TB078P2.0/TA279P1.7/CA180P1.5/TACLK/ACLK82P1.6/CA081P1.4/TBCLK/SMCLK83P1.3/TBOUTH/SVSOUT84P1.2/TA185P1.1/TA0/MCLK86P1.0/TA087XT2O