MSP430单片机课程设计 一．设计要求 数字温度计 （1）用数码管（或LCD）显示温度和提示信息； （2）通过内部温度传感器芯片测量环境温度； （3）有手动测量（按测量键单次测量）和自动测量（实时测量）两种工作模式； （4）通过按键设置工作模式和自动测量的采样时间（1秒～1小时）； （5）具备温度报警功能，温度过高或过低报警。 二．系统组成 系统由G2Launch Pad及其拓展板构成，单片机为MSP430G2553。 I2的通信方式对IO进行拓展，芯片为TCA6416A； 使用C 使用HT1621控制LCD; 三．系统流程 拓展的四个按键key1、key2、key3、key4分别对应单次测量、定时测量、定时时间的增、减。定时时间分别为1s,5s,15s,30s,60s。在自动测量模式下，当温度超过设定温度上限
即报警，报警时在LCD屏幕显示ERROR同时LED2闪烁，在5s后显示0℃。此时可重新开始手动或自动测量温度。 系统示意图： 四.演示 a)手动测量温度 b)自动测量温度 c)报警
显示ERROR同时LED闪烁d）设置时间界面 五．代码部分 #include "MSP430G2553.h" #include "TCA6416A.h" #include "LCD_128.h" #include "HT1621.h" #include "DAC8411.h" #define CPU_F ((double)8000000) #define delay_us(x) __delay_cycles((long)(CPU_F*(double)x/1000000.0)) #define delay_ms(x) __delay_cycles((long)(CPU_F*(double)x/1000.0)) static int t=0; long temp; long IntDeg; void ADC10_ISR(void); void ADC10_init(void); void LCD_Init(); void LCD_Display(); void GPIO_init(); void I2C_IODect(); void Error_Display(); void WDT_Ontime(void); void LCD_Init_AUTO(); void LCD1S_Display();
院系：计算机科学学院专业：智能科学与技术年级： 2012 学号：2012213865 姓名：冉靖 指导教师：王文涛 2014年 6月1日
一. 以下是端口的各个寄存器的使用方式： 1．方向寄存器：PxDIR：Bit=1，输出模式；Bit=0，输入模式。 2．输入寄存器：PxIN，Bit=1，输入高电平；Bit=0，输入低电平。 3．输出寄存器：PxOUT，Bit=1，输出高电平；Bit=0，输出低电平。 4．上下拉电阻使能寄存器：PxREN，Bit=1，使能；Bit=0，禁用。 5．功能选择寄存器：PxSEL，Bit=0，选择为I/O端口；Bit=1，选择为外设功能。6．驱动强度寄存器：PxDS，Bit=0，低驱动强度；Bit=1，高驱动强度。 7．中断使能寄存器：PxIE，Bit=1，允许中断；Bit=0，禁止中断。 8．中断触发沿寄存器：PxIES，Bit=1，下降沿置位，Bit=0：上升沿置位。 9．中断标志寄存器：PxIFG，Bit=0：没有中断请求；Bit=1：有中断请求。 二．实验相关电路图： 1 MSP430F6638 P4 口功能框图： 主板上右下角S1~S5按键与MSP430F6638 P4.0~P4.4口连接： 2按键模块原理图： 我们需要设置两个相关的寄存器：P4OUT和P4DIR。其中P4DIR为方向寄存器，P4OUT 为数据输出寄存器。 主板上右下角LED1~LED5指示灯与MSP430F6638 P4.5~P4.7、P5.7、P8.0连接：
3 LED指示灯模块原理图： P4IN和P4OUT分别是输入数据和输出数据寄存器，PDIR为方向寄存器，P4REN 为使能寄存器： #define P4IN (PBIN_H) /* Port 4 Input */ #define P4OUT (PBOUT_H) /* Port 4 Output */ #define P4DIR(PBDIR_H) /* Port 4 Direction */ #define P4REN (PBREN_H) /* Port 4 Resistor Enable */ 三实验分析 1 编程思路： 关闭看门狗定时器后，对P4.0 的输出方式、输出模式和使能方式初始化，然后进行查询判断，最后对P4.0 的电平高低分别作处理来控制LED 灯。 程序流程图： 2 关键代码分析： #include
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思卡尔在全球雇佣了17,000名员工。 2015年12月7日，恩智浦半导体以大约118亿美元的现金和股票完成了与飞思卡尔[2]的合并。飞思卡尔代理_freescale代理股东每股飞思卡尔代理_freescale代理普通股获得62.5亿美元现金和 0.351英镑的恩智浦股票。包括飞思卡尔代理_freescale代理债务的假设，购买价格约为167亿美元。 飞思卡尔代理_freescale代理是全球首批半导体公司之一，于1948年开始在亚利桑那州凤凰城担任摩托罗拉分公司[3]，随后于2004年剥离摩托罗拉半导体产品部门。1955年，用于汽车收音机的摩托罗拉晶体管是世界上第一款商用大功率晶体管。它也是摩托罗拉首款批量生产的半导体器件。 在20世纪60年代，美国太空计划的目标之一是将一个人登陆月球并将他安全地送回地球。 1968年，美国宇航局开始载人阿波罗飞行，导致1969年7月首次登月。阿波罗计划对数百名参与设计，测试和生产电子设备的员工尤为重要。摩托罗拉终成为飞思卡尔代理 _freescale代理半导体的分部，提供数千个半导体设备，地面跟踪和检测设备，以及12个车载跟踪和通信单元。 Apollo命令模块中的“向上数据链路”接收来自地球的信号以转发到其他机载系统。转
MSP430单片机应用技术 实验报告 学号：XXXXXXXX
实验1 一、实验题目：UCS实验 二、实验目的 设置DCO FLL reference =ACLK=LFXT1 = 32768Hz, MCLK = SMCLK = 8MHz，输出ACLK、SMCLK，用示波器观察并拍照。 UCS，MCLK、 SMCLK 8MHz 的 1 2 六、实验结果 实验２ 一、实验题目：ＦＬＬ＋应用实验 二、实验目的
检测P1.4 输入，遇上升沿进端口中断，在中断服务程序内翻转P4.1 状态。 三、实验仪器和设备 计算机、开发板、示波器、信号源、电源、Code Comeposer Studio v5 四、实验步骤 1、用电缆连接开发板USB2口和电脑USB口，打开电源开关SW1，电源指示灯D5点亮； 2、运行ＣＣＳＶ５； WDT 1、用电缆连接开发板USB2口和电脑USB口，打开电源开关SW1，电源指示灯D5点亮； 2、运行ＣＣＳＶ５； ３、新建工作空间ｗｏｒｋｓｐａｃｅ； ４、新建工程ｐｒｏｊｅｃｔ与源文件ｍａｉｎ．Ｃ； ５、编写程序； ６、编译、调试、下载程序到单片机；
７、观察、分析、保存运行结果。 五、实验程序 实验４ 一、实验题目：ＷＤＴ＿Ａ实验 二、实验目的 定时模式 1 2 六、实验结果 实验５一、实验题目：Ｔｉｍｅｒ＿Ａ实验
二、实验目的 比较模式-Timer_A0，两路PWM 输出，增减计数模式，时钟源SMCLK，输出模式7 TACLK = SMCLK = default DCOCLKDIV。PWM周期CCR0 = 512-1，P1.6 输出PWM占空比CCR1 = 37.5%，P1.7输出PWM占空比CCR1 =12.5%。 要求： （1）用示波器观察两路PWM 输出的波形并拍照，测量周期、正脉宽等参数，与理论值进行对比分析。 （2 （3 1 2 实验６ 一、实验题目：ＡＤＣ１２实验 二、实验目的 ADC12 单次采样A0 端口，根据转换结果控制LED 状态。
1 Chapter1 Device Overview MC9S12P-Family 1.1介绍 The MC9S12P 系列单片机是经过优化后有着低成本、高性能、低引脚数的汽车专业级单片机产品，该产品倾向于弥补高端16位单片及产品如MC9S12XS和低端8位单片机产品之间的空缺。MC9S12P 主要针对于要求使用CAN 或者LIN/J2602通讯接口的汽车应用产品，典型的应用案例包括车身控制器、乘坐人员检测、车门控制、座椅控制、遥控车门开关信号接收器、智能执行器、车灯模块、智能接线器。 The MC9S12P 系列单片机使用了很多MC9S12XS系列单片机相同的功能，包括片内闪存错误纠正代码（ECC）、一个专为数据诊断或者数据存储的单独的数据闪存模块、高速AD转换器和高频调制锁相环（IPLL）有效改善电磁兼容性能。MC9S12P系列单片机提供的所有16为单片机优点和微处理器效率，同时保持飞思卡尔用户熟悉的8位及16位单片机，低成本，功耗，EMC和高效的代码80针QFP、64针LQFP、40针QFN封装产品，最大限度的与MC9S12尺寸的优点，如同MC9S12XS一样可以无需等待外围设备和内存的状态既可以运行16为带款的寻址，MC9S12P系列单片机主要有XS引脚兼容. I/O口在各种模式下都可以使用，同时具有中断功能的I/O口还可以在停止或等待模式下唤醒。 1.2 芯片特性 表一:提供了MC9S12P家庭成员特征摘要, 1.P或D寄存器擦除或者编程需要最低总线频率为1MHZ
1.2.2 芯片功能 ? S12 CPU 内核 ? 高达128 KB具有ECC功能的片上闪存 ? 4 Kbyte带ECC功能的数据闪存 ? 高达6 Kb片上静态存储器(SRAM) ? 具有内部滤波器的锁相环倍频器(IPLL) ? 4–16 MHz 皮尔斯振荡器 ? 1 MHz内部RC振荡器 ? 定时器(TIM) 具有16位输入捕捉、输出比较、计数器脉冲累加器功能 ? 具有8位6通道的脉冲调制模块(PWM) ? 10通道12位分辨率的逐次逼近AD转换器 ? 1个串行通信外部接口(SPI) ? 1个支持局域网通讯串行通信(SCI) 模块 ?一个多可扩展控制器区域网络(MSCAN) 模块(支持CAN 协议2.0A/B) ?片上电压调节器(VREG) 可对内部供电及内部电压整流 ? 自主周期中断(API) 1.3 模块特征 1.3.1 CPU S12 CPU 是一个高速的16位处理单元: ?全16-bit数据通道提供有效的数学运算和高速的数学执行 ? 包含很多单字节指令，可以有效的利用ROM空间 ? 宽域变址寻址功能： —采用堆栈指针作为所有变址操作的变址寄存器 —除了在自增或自减模式下都可以利用程序计数器作为变址寄存器 —使用A\B\D累加器做累加器偏移 —自动变址，前递增(++a)、前递减(--a)、后递减（a--）、后递增（a++）(by –8 to +8) 1.3.2 带ECC功能的片内闪存 ? 高达128 Kb程序闪存空间 — 32 位数据加7 位ECC (纠错码) 允许单字节纠错和双字节纠错 — 512字节擦出扇区空间 —自动编程和擦除算法 —用户设置读写页面边界 —具有可以防止偶然编程或者擦除的保护结构 ? 4 Kb 数据闪存空间 — 16 位数据加6位纠错码允许单字节和双字节纠错功能 — 256 字节的擦出扇区空间 —自动编程和擦除算法 —用户设置读写页面边界 1.3.3 片内静态存储器
430单片机点亮LED实验报告 一.安装实验软件IAR 二．编写点亮LED灯程序 1.使P1.0口LED灯会不停的闪烁着，程序 #include
Delay_Ms(600);//稍作延时 } } 下载进去看到了P1.0口LED灯会不停的闪烁着。 2.实验目的让两盏灯交换闪烁程序 #include"msp430g2553.h" void main(void) { void Blink_LED(); WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD; //关闭看门狗 P1DIR=BIT6; P2DIR=BIT0; while(1) { Blink_LED(); } } void Blink_LED() { _delay_cycles(1000000); //控制第二个LED P1OUT^=BIT6; _delay_cycles(1000000); //控制第一个LED P2OUT^=BIT0;
MSP430单片机实验报告 专业： 姓名： 学号：
MSP430单片机实验报告 设计目标：使8位数码管显示“5201314.”，深入了解串行数据接口。 实现过程：主要分为主函数、驱动8位数码管函数、驱动1位数码管函数及延时函数。 延时函数：采用for循环。 驱动1位数码管子函数：设置74HC164的时钟传输和数传输，声明变量，使数据表中每一个要表示的字符的每一位都与shift做与运算从而进行传输，上升沿将传输数据传送出去。驱动1位数码管子函数的流程图如图1所示。 图1 驱动1位数码管子函数流程图 驱动8位数码管子函数：调用8次驱动1位数码管子函数。驱动8位数码管子函数流程图如图2所示。 图2 驱动8位数码管流程图
while 图3 主函数流程图 实验结果：供电后，数码管显示“5201314.”字样。 源程序： /************* 程序名称：5201314.*************/ /***程序功能:通过模拟同步串口控制8个共阳数码管***/ /*******P5.1 数据管脚，P5.3 同步时钟管脚*******/ #include
＃i nclude
//P1.4输出低电平 P1OUT &= ~(BIT4); nP10 = P1IN & BIT0; if (nP10 == 0) nRes = 13; nP11 = P1IN & BIT1; if (nP11 == 0) nRes = 14; nP12 = P1IN & BIT2; if (nP12 == 0) nRes = 15; nP13 = P1IN & BIT3; if (nP13 == 0) nRes = 16; //P1.5输出低电平 P1OUT &= ~(BIT4); nP10 = P1IN & BIT0; if (nP10 == 0) nRes = 9; nP11 = P1IN & BIT1; if (nP11 == 0) nRes = 10; nP12 = P1IN & BIT2; if (nP12 == 0) nRes = 11; nP13 = P1IN & BIT3; if (nP13 == 0) nRes = 12; //P1.6输出低电平 P1OUT &= ~(BIT4); nP10 = P1IN & BIT0; if (nP10 == 0) nRes = 5; nP11 = P1IN & BIT1; if (nP11 == 0) nRes = 6; nP12 = P1IN & BIT2; if (nP12 == 0) nRes = 7; nP13 = P1IN & BIT3; if (nP13 == 0) nRes = 8; //P1.7输出低电平 P1OUT &= ~(BIT4); nP10 = P1IN & BIT0; if (nP10 == 0) nRes = 1; nP11 = P1IN & BIT1; if (nP11 == 0) nRes = 2; nP12 = P1IN & BIT2; if (nP12 == 0) nRes = 3; nP13 = P1IN & BIT3; if (nP13 == 0) nRes = 4; P1OUT = 0x00;//恢复以前值。
实验四定时器实验 实验目的： MPS430F5529片内集成的定时器A的使用，学习计数器的补捕获比较模块的使用。实验内容： 定时器采用辅助时钟ACLK作为计数脉冲，fACLK=32768Hz，实现以下功能： 1.定时器TA0延时1s，点亮或熄灭LED6，即灯亮1s灭1s，如此循环，采用中断服务程序实现。 2.定时器TA0延时1s，点亮或熄灭LED4，采用捕获比较器CCR0的比较模式，设定输出方式，输出方波，不用中断服务程序 3.采用捕获比较器CCR1的比较模式LED5，设定输出方式，输出PWM波形，使LED 亮2s，灭1s。 4.用定时器实现30s倒计时，在液晶模块上显示，每过一秒显示数字变化一次。 5.使用TA1的捕获比较器CCR0捕获按键的间隔时间，在液晶模块上显示。 程序代码： 程序1： #include
飞思卡尔HC12系列单片机USBDM烧录操作指导 步骤一 将USBDM烧录器连接到电脑的USB口，然后，双击桌面的“hiwave.exe”图标，出现图1的窗口。 图1 假如USBDM没有连接或者连接不良，会出现如下图2的窗口，关掉程序，检查连接，再启动程序，直到出现图1的窗口。
步骤二. 将USBDM连接到需要烧录的仪表上，点击图1的“OK”按钮，将窗口最大化，然后看显示器的右下角，见图3所示，有“ACKN SYNC STOPPED”，表示连接正常。假如出现图4的窗口，表示BDM没有和仪表连接上，检查下载线。点击Cancel按钮。直到出现图3的“ACKN SYNC STOPPED”状态。 图3 图4 步骤三 点击图5的菜单栏的“TBDML HCS12”，然后点击“Load”,出现目标文件选择的窗口。见图6
图6 选择烧录的目标文件，目标文件的后缀名为“.abs”, 这里举例 1：选择DM281HZ-V1.2.abs， 2：勾选Automatically erase and program into FLASH and EEPROM 3：不勾选V erify memory image after loading code，为了节省烧录时间，不勾选这个选项。 3: 勾选Run after successful load.（可以在程序烧完的时候，自动的运行程序，看仪表是否能工作，可以作为仪表的第一次粗测） 4：点击“打开” 5：等待烧录完成， 图7，正在擦除……
图8，正在编程…… 图8 6：如果在完成编程后，仪表没有自动的进入工作状态，有以下几种可能： a.仪表有问题 b.烧录时出现问题，这个问题可以通过配置烧录选项来排除，见图6， 可以勾选选项V erify memory image after loading code ，在编程后会进行程序校验，如果校验错误表示烧录出现问题，一般来说出现烧录错误的几率很小，但也不排除。为了在批量烧录的时候，节省时间，没有选择校验。 c.烧录文件选择错误 7：如果仪表正常，拔掉USBDM和仪表的下载线，直接换上新的仪表，重复步骤三。 给程序建立快捷方式，方便操作 由于hiwave.exe程序在桌面没有快捷方式，可以自己建立一个快捷方式。 1. 打开路径C:\Program Files\Freescale\CodeWarrior for S12(X) V5.0\Prog，找到“hiwave.exe”文件 （如果CodeWarrior不是安装在C盘，则请按照…Freescale\CodeWarrior for S12(X) V5.0\Prog 寻找。）2.在文件上点击右键选择“发送到”—选择“桌面快捷方式”，就可以在桌面看到一个“hiwave.exe”程 序文件的快捷图标。以后再启动程序的时候，只需点击桌面的这个图标即可。 图1
单片机原理及应用 第十讲 MSP430单片机的ADC 实验报告 报告人：学号：同组人员： 实验内容 实验1 AD采集输入电压并比较 实验2 AD内部温度采集实验 实验3 验收实验:温度采集与显示 把实验2中的实测温度值以摄氏度数值显示在段码LCD上。 实验步骤 步骤： (1) 将PC 和板载仿真器通过USB 线相连； (2) 打开CCS 集成开发工具，选择样例工程或自己新建一个工程，修改代码； (3) 选择对该工程进行编译链接，生成.out 文件。然后选择，将程序下载到实验板中。程序下载完毕之后，可以选择全速运行程序，也可以选择
单步调试程序，选择F3 查看具体函数。也可以程序下载之后，按下，软件界面恢复到原编辑程序的画面。再按下实验板的复位键，运 行程序。（调试方式下的全速运行和直接上电运行程序在时序有少许差别，建议 上电运行程序）。 关键代码： 实验1 AD采集输入电压并比较 #include
第三届“飞思卡尔”杯全国大学生 智能汽车邀请赛 技术报告 附件A程序源代码 附件B模糊算法在智能车控制中的应用 学校：中国民航大学 队伍名称：航大一队 参赛队员：贾翔宇 李科伟 杨明 带队教师：丁芳 孙毅刚
关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第三届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定，即：参赛作品著作权归参赛者本人，比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料，并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。 参赛队员签名： 带队教师签名： 日期：
目录 第一章引言 (1) 第二章智能车设计制作思路以及实现方案概要 (2) 第三章硬件电路设计 (4) 3.1 黑线检测电路 (4) 3.2系统电路 (4) 3.2.1 单片机最小系统 (5) 3.2.2 接口电路 (5) 3.2.3 调试电路 (5) 3.2.4 电源电路 (5) 3.3电机驱动电路 (6) 3.4 测速电路 (6) 第四章机械改造及电路板设计安装 (7) 4.1 机械部分安装及改造 (7) 4.1.1 舵机的改造 (7) 4.1.2 前轮定位 (7) 4.2 传感器的设计及安装 (7) 4.2.1 黑线检测传感器 (7) 4.2.2 测速传感器 (8) 4.3 电机驱动电路板的设计及安装 (8) 4.4 系统电路板的固定及连接 (9) 4.5 整体结构总装 (9) 第五章微处理器控制软件主要理论、算法说明及代码介绍 (10) 5.1模糊控制原理 (10) 5.2 控制算法说明 (10) 5.3 程序代码介绍 (11) 5.4 数字滤波器设计 (13) 5.4.1传感器基准值初始化滤波器设计 (13) 5.4.2行驶过程中采样信号滤波器设计 (13) 第六章安装调试过程 (15) 第七章EEPROM辅助调试 (16) 7.1 EEPROM概述 (16) 7.2 EEPROM擦除和编程步骤 (16) 7.3 EEPROM编程命令字及其含义 (17) 7.4 EEPROM使用中可能遇到的问题进行说明 (17) 7.4.1如何修改ROM/RAM/EEPROM的地址 (17) 7.4.2 如何将EEPROM中的数据读出 (18) 第八章模型车主要技术参数说明 (19) 第九章总结 (20) 1
A/D转换实验 一、转换原理 MSP430F149的A/D转换器原理请参考相关书籍。 实验板上与AD相关的硬件电路 : 编程工作实际就就是对以下寄存器的操作: 寄存器类型寄存器缩写寄存器的含义 转换控制寄存器ADC12CTL0 转换控制寄存器0 ADC12CTL1 转换控制寄存器1 中断控制寄存器ADC12IFG 中断标志寄存器ADC12IE 中断使能寄存器ADC12IV 中断向量寄存器 存储及其 控制寄存器ADC12MCTL0 ~ ADC12MCTL15 存储控制寄存器0~15 ADC12MEM0 ~ ADC12MEM15 存储寄存器0~15 设计主程序与中断服务程序。 二、转换程序 1、程序1:转换结果发送到PC 主程序中进行A/D初始化,中断服务程序读A/D转换结果,主程序中通过串口发送结果。
“main、c”主程序与中断程序: /********************************************************* 程序功能:将ADC对P6、0端口电压的转换结果按转换数据与对应的模拟电压的形式通过串口发送到PC机屏幕上显示 ----------------------------------------------------------- 通信格式:N、8、1, 9600 ----------------------------------------------------------- 测试说明:打开串口调试精灵,正确设置通信格式,观察接收数据 **********************************************************/ #include
试验一 一、实验目的 进一步熟悉IAR for MSP430编程软件和PROTEUS仿真软件的使用。了解并熟悉单片机I/O口和LED灯的电路结构，学会构建简单的流水灯电路。掌握MSP430单片机I/O口的编程方法和使用I/O口进行输入输出的注意事项。掌握PROTEUS仿真软件仿真MSP430单片机过程中的注意事项。 二、实验内容 1、运用PROTEUS仿真软件绘制LED流水灯电路； 2、运用IAR for MSP430编程软件编辑led流水灯程序，并且生成.hex 或.d90文件，并且将生成的文件加载到单片机中，程序使用P1或其它端口来演示跑马灯，输出低电平驱动。 三、实验器材 电脑一台 四、实验原理及介绍 LED流水灯实际上是一个带有发光二极管的单片机最小系统，即由led灯、电阻、电容器、电源等电路和必要的软件组成的单个的单片机；如果要让接在P1或其它端口的LED灯亮起来，那么只需要将P1或其它端口的电平变为低电平就可以了。同理，将该端口电平变为高电平，LED灯就会熄灭。 五、程序流程图 开始 端口初始化 LED顺序点亮 结束 六、实验步骤 1、运用PROTEUS仿真软件绘制电路图； 2、运用IAR for MSP430编写流水灯程序，并且生成‘’.hex’’或“.d90”文件
3、将‘’.hex’’或“.d90”文件软件加载到PROTEUS仿真软件中； 4、换一种流水灯的亮灭顺序，改变延时时间的大小，多次实验，灵活使用 七、参考程序 #include "msp430f249.h" #define uint unsigned int /******************** 主函数 **************************/ void main(void) { Uint I; WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1DIR = ox0ff; while(1) { PIOUT = 0x00; For(I = 0;I < 65565;I ++); PIOUT = 0x0ff; For(I = 0;I < 65565;I ++); } } 八、心得体会（二页以上）
Nicrosystem NSCF51AC-R1开发板教程 -------CAN 总线教程 作者 Bluehacker
基于MSP430单片机的交流电压测量设计 东南大学仪器科学与工程学院 许欢 摘要：在单片机的一些测量中，有时候需要我们直接测量交流信号， 现介绍一种基于 msp430 单片机实现的交流电压的测量方法。 关键字：MSP430单片机，交流电压，测量，中断 日常生活及学习中， 我们一般需要之间测量交流信号， 测量交流信号的方法有很多， 而在 应用单片机的测量中，我们常常用来测量直流电压，现在将介绍一种基于 msp430单片机实 现的交流电压的测量方法。 系统的构成主要分硬件设计和软件设计两块来介绍。 硬件设计: 为了保证硬件电路设计的通用性， 采用单级性电压测量的方法， 将输入的双极性电压转换 成单级性电压进行测量。 整个电路主要包括极性转换电路和输入处理电路。 其中，极性转换 电路主要由放大电路实现，在此我采用 MCP 601放大芯片。 MCP601芯片：（Microchip 公司的一款高性能的放大芯片） Vcc 管脚：电源管脚 GND 管脚：接地管脚 VIN-管脚：负输入端管脚 VIN+管脚：正输入端管脚 OUT 管脚：输出管脚 极性转换电路设计： 在进行A/D 转换时，我们一般会采用芯片的工作电压作为 A/D 转换的参考电压。由于一般 芯片的工作电压都为正电压， 而我们在这里要测量交流电压， 所以要对输入的交流信号进行 极性转换，将双极性变成单级性。下图为极性转换电路： 如图所示，该芯片共有 8个管脚,
在极性转换电路中，ADOUT 为输出信号。输出信号是在输入信号 ADIN 的基础上叠加了一 个直流分量，调节上面的 Vref 的值就可以改变直流分量的值。如果调节 Vref 使直流分量的 值为1.5V ，并且此时输入信号是幅值为 1.5V 的交流正弦信号，那么输出信号就为最大值为 3V ,最小值为0V 的单级性正弦信号。在极性转换电路基础上我们将很容易设计出我们要的 输入电路。 输入处理电路： 在极性转换电路基础上，输入处理电路需要将 220V 的交流电压信号变为幅值为 1.5V 左右 的交流信号，此外，还需要为 MCP 601提供适当的参考电压信号。电路如下图所示： 从所设计的电路中我们可以得到， 首先通过变压器将 220V 的交流电压降成 8V 的交流电压， 再经过极性转换电路将双极性的交流电压转换为单级性的交流电压。电路中的 R405电位器 主要用于调节参考电压， R404电位器用于调节交流输入电压的幅度。 经过上面电路的处理， 可以将输入的交流电压转换成 0?3V 的单级性交流电压，这样很容易使用 MSP430单片机 自带的A/D 转换通道进行模拟量采集，从而实现交流电压的测量。 在上面的电路中，电压采用 3V 供电，电源芯片采用 TPS76030,实现电路如下图所示： R403 0.0 4.19K 厂 C4M 二 R401 4 721t C404 O.O47nf tic NC _S O.lnf ^C4C2 V1H- Vcc 7 J ■ ? r riTTT —s UU 1 GHD HC _5 2 kDOUT 琴曲 3 MOI~ —斗 I 01肚
MSP430单片机教学综合实训一例 1 概述 单片机应用广泛，成本低，种类多，功耗低，能够方便地组装成各种智能的控制设备，能够完成相对比较复杂的控制任务，环境适应性较强，可以很方便的实现多机和分布式控制，已成为微型计算机的一个重要分支，发展速度极快。单片应用人才需求广泛，高职院校在计算机应用类职业人才培养中大多开设单片机应用类课程。专业实训是高职人才培养中的重要一环，包括了从知识准备到实训器材选择、从程序设计到电路设计等环节，对提高学生实践能力起到了重要作用。 2 实训设计与要求 本实训采用现技术已比较成熟且难度适中的“数字温度计”制作作为实训内容。根据系统的设计要求，选择DS18B20作为温度传感器，可以省去采样/保持电路、运放、数/模转换电路以及串/并转换电路，可以有效简化电路，缩短系统的工作时间，降低了实训难度。选择MSP430单片机为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。本实训采用MSP430单片机作为核心部件，MSP430系列单片机是一种16位的单片机，相对于8位的51单片机来说，它具有功能丰富、较大的内部RAM和程序存储空间，适合开发较复杂的系统。采用C语言开发，程序更容易编写和较好的可读性，可以大大提高软件开发的工作效率。 温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到MSP430单片机上，经过单片机处理，将温度在LED数码管以动态扫描法实现显示。系统由主控制器、测温电路和显示电路3个模块组成。
对学生实训具体要求如下： （1）熟悉各元器件原理与使用方法，编写程序，实现以单片机为核心器件，使用温度传感器采集温度，通过LED数码管显示器显示温度值。 （2）编写程序，通过液晶显示模块实现汉字和温度值输出显示，实现温度报警功能。 （3）设计制作独立完整实验电路。 3 实训器材 采用MSP430-DEMO16X开发试验板，单片机的所有引脚都已经引出，便于学生进行扩展试验，并对实验的原理、实验环境配置和源程序都进行了详细的说明。使用IAR Embedded Workbench V3.42A MSP430集成开发环境。 MSP430-DEMO16X开发试验版集成了MSP430F169单片机、MAX7219显示驱动器、DS18B20温度传感器，DS1302实时时钟芯片、LED数码管、蜂鸣器等器件。为进一步提高实训的难度增强实训效果，还需准备1062液晶显示模块和12864多功能液晶显示模块各一块。 4 实训过程 （1）知识准备阶段。在之前的教学过程中和在实训的开始阶段让学生熟悉MSP430-DEMO16X开发试验版的结构使和用方法，各应用元器件的原理、功能、各引脚作用，各元器件之间的连接方法。 （2）程序设计阶段。由于MSP430-DEMO16X开发试验版已将各器件进行了连接，在熟悉硬件后即可指导学生进入程序设计阶段。 系统程序主要包括：①主程序。主要功能是负责温度的实时显示，读