如何测量MSP430的功耗
如何测量MSP430的功耗？
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TI FAE分享---如何测量MSP430的功耗？ by Lina Lian
众所周知，MSP430以其超低功耗而著称。但是很多用户反应，在实际应用中，测量MSP430的功耗时，测量结果和MSP430数据手册相差甚远。其实这里主要涉及到两方面的内容：
1. 如何使用MSP430合理的设计硬件和软件，使整个应用最大限度的达到低功耗？
2. 如何测量MSP430的功耗？
就如何测量MSP430功耗，我来分享一下我个人的经验。
为了使MSP430最大限度的达到低功耗，对于MSP430未使用的GPIO而言，应该将其设置为输出；或者是设置为输入，但是将管脚的电平固定，可以通过外部电路将管脚连接至Vcc或者GND,也可使能内部上下拉电阻，将管脚电平固定。
对于MSP430而言，大部分情况下，测量到的功耗与datasheet不符均是由对MSP430未使用的GPIO 处理不当引起的。默认情况下，MSP430的GPIO是作为输入的，其等效电路如下图所示，为推挽模式：
当GPIO管脚配置为输入管脚且外部电平处于浮动状态时(0 MSP430数据手册各种模式下功耗的提供，均注明了相关的前提条件的，具体包括：测量温度，供电电压，系统时钟的时钟源，系统时钟的大小，CPU主频，MSP430工作模式以及active的模块（例如Brownout: BOR, WDT）等。故要验证MSP430在特定模式下的功耗时，一定要注意这些前提条件。 如果要与别家的MCU比较功耗时，切记一定要在相同的前提条件下比较才有意义。而MSP430的BOR 功能在7种LPM mode下均是打开的，且几乎是零功耗的。 为了更准确的测量整个用户应用的功耗并且使得最大限度的降低整个应用的功耗，建议先对MSP430处于LPM4/LPM3模式下时，板子的整体功耗进行测量。在LPM4,LPM3模式下，将MSP430功耗与数据手册调至一致后，在此基础上，再进行其他情况下功耗的测量。 1.低功耗测试程序的编写 a. LPM4 低功耗测试程序编写 LPM4低功耗测试程序的编写，建议参考Wolverine MSP430FR5969 LPM4 code example，如下图所示，注意事项主要有：当作为输入时，将GPIO状态固定, 不让其受外部浮动电平的影响。示例中，GPIO 设置为输入，但是使能其内部下拉电阻将GPIO的状态固定了。当然也可以直接将GPIO配置为输出。另外，注意将不必要的模块均关掉，以避免不必要的功耗增加。例如：MSP430FR5739, 在LPM4下，记得将参考源REF关闭。 REFCTL0 |= REFTCOFF; REFCTL0 &= ~REFON; b. LPM3 低功耗测试程序编写 首先需要明白，对于LPM3 mode下功耗的测试，需要选定ACLK的时钟源, 是内部VLO还是LFXT1。因为在LPM3下，MSP430的系统时钟只有ACLK可用，MCLK和SMCLK均不可用。而当ACLK的时钟源选择不同时，LPM3 mode下，MSP430的功耗是不同的。以MSP430G2553为例，其数据手册中写明，LPM3下，ACLK=LFXT1时，功耗约为0.7uA;而LPM3下，ACLK=VLO时，功耗约为0.5uA。 另外，在测量时，为确保程序成功跑到LPM3模式下。最好能够在进入LPM3之前有个指示，譬如让某个LED灯亮0.5s再灭掉。一定要记得进入LPM3时，灭掉LED, 因为一个LED灯亮，本身就很耗电的，有时会高达2mA。而为什么要有指示呢？是因为当采用LFXT1作为ACLK时钟源时，在程序中需要check LFXT1是否成功起振，万一用户忘记焊LFXT1，或者是低频晶体没有起振，那么就会导致程序一直处于check flag,而不会进入LPM3。在这些情况下，如果没有指示，当对功耗测量时，就会发现测量结果与数据手册上LPM3下的功耗不符。 另外，切记判断LFXT1是否起振，千万不要直接用示波器测量低频晶体的管脚，因为LFXT1本身是非常脆弱的，一旦外部有波动，就会停振。建议将LFXT1作为ACLK时钟源，然后将ACLK从对应管交输出后，用示波器进行观察。 2. MSP430低功耗的测量硬件注意事项 为保证功耗测试的准确性，请尽量少接外围电路，除非是想测量特定外设的功耗。如果使用MSP430 value line的launchpad进行测量时，记得将其EMULATION部分的5个跳线去掉，直接从板下端的Vcc, GND进行供电和功耗测量。因为如果不去掉的话，EMULATION部分的电路也会耗电的。 如果硬件电路时用户自己设计的，测量LPM3,LPM4下面的功耗时，最好不要焊接MSP430相关的其他电路。如果已经焊接了的话，那么MSP430 GPIO的状态配置一定要根据外部硬件电路的设计来配置。如果功耗大于MSP430数据手册上处于LPMx的功耗的话，可以尝试更改GPIO的配置，来时系统功耗达到最低。 无论何种情况下，MSP430的功耗测量，一定要注意前提条件。对想要测试的MSP430的工作状态进行规划，确定此时MSP430工作的供电电压，温度，主频，可用资源等，然后再测量。使用Power Supply 输出固定电压给测试板，例如3V。 1. 固定工作模式（固定功耗的测量） 如果用户程序的编写，MSP430一直处于某种固定的模式下的话，即其功耗是固定的话，可以将万用表调至测试电流档直接串联进入供电线路，即可直接观察到此时电流值。 我曾经用过测量精度为6位半的仪器：Agilent 34401A Digit Multimeter 和RIGOL DM3061 Digital Multimeter，均可以精确的测量到MSP430FR5969处于LPM3下0.7uA的电流。 2. MSP430在active和LPMx mode下切换时功耗以及上电初始化功耗的测量 虽然高级万用表，有对电流进行累计测量求平均的功能，但是其测量结果还是不够精确，并且一般而言，用户的程序在开始一般都有初始化过程，有时初始化过程还分很多段，当用户想要测量初始化过程 不同时间段对应的功耗时，将万用表串联入供电线路就无法完成这个功能了。此时，建议用户使用示波器测量串联入供电线路精密电阻两端的电压的方法，来对系统的功耗有个更直观，精确且有说服力的测量。具体的方法是，用一个约为10~20欧的精密电阻（误差为1%甚至更低）串联入供电线路中，然后用示波器直接观察此电阻两端电压的变化，测出各个阶段，各个工作模式下电阻两端的电压值，而后处于电阻值即可得到对应的工作电流。 上面仅是个人经验分享，若大家有补充和更正，欢迎发表您的意见。O(∩_∩)O~ RE: TI FAE分享---如何测量MSP430的功耗？ by Leon Yan 很好的技术分享，Lina写的很深入，强烈支持！！！ 简易计算器 目录 摘要…………………………………………………………………………………P3 关键字………………………………………………………………………………P3 一、设计要求………………………………………………………………………P3 二、方案论证与选择………………………………………………………………P3 2.1 单片机选择………………………………………………………………P3 2.2 LCD显示屏选择…………………………………………………………P3 2.3 键盘选择…………………………………………………………………P4 2.4 CPU工作方式选择………………………………………………………P4 三、系统实现………………………………………………………………………P4 3.1 硬件设计…………………………………………………………………P4 3.1.1系统框图……………………………………………………………P4 3.1.2 盘的电平设计以及与单片机的连接 键……………………………P5 3.2.3单片机与显示器的连接…………………………………………… P5 3.2软件设计…………………………………………………………………… P6 四、作品性能测试与分析…………………………………………………………P10 4.1试性能概览………………………………………………………………P10 4.2误差分析…………………………………………………………………P12 五、参考文献………………………………………………………………………P12 六、附录……………………………………………………………………………P13 6.1计算器功能介绍…………………………………………………………P13 6.2仿真电路图………………………………………………………………P13 6.3元件清单…………………………………………………………………P13 6.4原程序代码………………………………………………………………P14 摘要：本设计以低功耗单片机MSP430V136T、1602字符型液晶屏和4*4简易键盘为主要器件，来实现加、减、乘、除、开根号、平方、求倒数等运算。设计中分别采用P1口低4位和P2口低4位与键盘的行列线相连，用于采集中断信号并分析键值；键盘规格为4*4，由于所需的功能键数大于16，因此需要进行按键复用；单片机的P3口连接显示器的D0~D7端，用于输出显示数据或控制命令；选用P4口中的3、4和5口用于实现显示屏的控制功能：使能、控制/数 基于MSP430的信号发生器 设计报告 学院：电子工程学院 班级：2013211212 组员：唐卓浩（2012211069） 王旭东（2013211134） 李务雨（2013211138） 指导老师：尹露 一、摘要 信号发生器是电子实验室的基本设备之一，目前各类学校广泛使用的是标准产品，虽然功能齐全、性能指标较高，但是价格较贵，且许多功能用不上。本设计介绍一款基于MSP430G2553 单片机的信号发生器。该信号发生器虽然功能及性能指标赶不上标准信号发生器，但能满足一般的实验要求，且结构简单，成本较低。本次需要完成的任务是以MSP430 LaunchPad 的单片机为控制核心、DAC 模块作为转换与按键电路作为输入构成的一种电子产品。MSP430 LaunchPad 单片机为控制核心，能实时的进行控制；按键输入调整输出状态，DAC0832将单片机输出的数字信号转化为模拟量，经运放放大后，在示波器上输出。在本次程序设计中充分利用了单片机内部资源，涉及到了中断系统、函数调用等。 关键字：信号发生器 MSP430单片机数模转换 二、设计要求 以msp430单片机为核心，通过一个DA （数字模拟）转换芯片，将单片机输出的方波、三角波、正弦波（数字信号）转换为模拟信号输出。提供芯片：msp430G2553、DAC0832、REF102、LM384、OP07。参考框图如下： Lauchpad MSP430 电位器 按键1 DA 转换DAC0832 放大输出LM384 按键N 按键2 AD …… 图1 硬件功能框图 1、基本要求 （1） 供电电压 VDD= 5V~12V ；（√） （2） 信号频率：5~500Hz(可调)；（√） （3） 输出信号电压可调范围：≥0.5*VDD ，直流偏移可调：≥0.5*VDD ；（√） （4） 完成输出信号切换；（√） （5） 方波占空比：平滑可调20%~80%；（√） （6） 通带内正弦波峰峰值稳定度误差：≤±10%（负载1K ）。（√） 摘要 目前，电子计价秤的使用非常普及，逐渐会取代传统的杆秤。由压力传感器制作的电子秤已广泛地应用到各行各业, 特别是微处理机的出现，工业生产过程自动化程度的不断提高，压力传感器已成为过程控制中的一种必需的装置。 本文介绍了一种以MSP430单片机微处理器最小系统，并配以几个主要的集成电路器件设计成的智能电子秤。本系统是利用压力传感器采集当前压力，根据输入单价，准确计算出物品的金额，同时把重量、金额显示到LED数码管上。 关键词：压力传感器放大器单片机 Abstract Nowadays，electronic scale is very popular and it will replace the traditional steelyard gradually. The electronics steelyard made by the pressure transducer has been applied to all professions, especially the emergence of the microprocessor. And with the increasing of the automation of industry production, the pressure transducer becomes a kind of essential device in the process control. This paper introduces a MSP430 smallest single-chip microprocessor system, and with several major integrated circuit devices designed as a smart electronic scales. The system is to use pressure sensors collect the current pressure, according to input price, and accurately calculate the amount of goods，At the same time, the weight of the amount of shows on the LED digital tube. Keywords:Pressure Transducer amplifier Single chip microcomputer 收稿日期:2004-07-31;修改日期:2004-09-28作者简介:张 宇(1979-),男,安徽宿州人,合肥工业大学硕士生; 张 辉(1963-),男,江苏海门人,合肥工业大学教授,硕士生导师.第27卷第10期 合肥工业大学学报(自然科学版)Vo l.27No.102004年10月JOURN AL OF HEFEI U NIVERSITY OF T ECH NOLOGY Oct.2004 基于M SP 430单片机的数字式水表设计 张 宇, 张 辉 (合肥工业大学仪器仪表学院,安徽合肥 230009) 摘 要:为了提高测量精度,利用T I 公司M SP430系列单片机的特点开发出利用维权磁敏传感器的数字式叶轮水表。给出了传感器的信号处理电路及软件处理程序流程。介绍了M S P430单片机的特点并详细讨论了其中断处理特点。并利用线性分段插值的方法对水表的非线性仪表系数进行误差修正。实验数据证明利用该方法设计的水表在全量程内都可保持较高的精度。 关键词:数字式水表;误差修正;磁敏传感器 中图分类号:TU 991.63 文献标识码:A 文章编号:1003-5060(2004)10-1375-04 Design of digital water meter based on MSP 430 ZHANG Yu, ZHANG Hui (School of Instrum ent,Hefei Un iversity of T echnology,Hefei 230009,China) Abstract :To improv e the precision of m easurement,an impeller w ater m eter is dig itized by using M SP 430and the Vegen mag netic sensor .The cir cuit for processing the sensor 's sig nal and the corre-sponding softw are flow are presented.The featur e of M SP430and its inter rupt processing are dis-cussed.T he error correction is made by using the linear fitting metho d.T he data o f experiment pr oves that the obtained precisio n can be rather hig h in the w hole measurement r ang e. Key words :digital w ater meter ;erro r correction ;magnetic senso r 叶轮式水表是一款比较成熟的流量传感器。家庭中使用的水表就多为旋翼式叶轮水表。叶轮式水 表的工作原理为:当水以一定流速流过水表时,水表的叶轮转动,其转速n 和水流速度u 成正比[1],即 n =Cu (1) 式中 n ——叶轮转速(r /s) u ——水流速度(m/s) C ——比例系数 当流量计口径一定时,理论上叶轮的转速与流量成线性关系。而实际上水表的比例系数并不是一个常数,所以要提高水表的测量精度必须实时修正水表的比例系数。普通水表只是将叶轮的转动通过齿轮组变换成表盘上指针的偏转量,完成对流量的积算,所以不能对水表进行实时误差修正。随着技术的进步和人们对水表要求的提高,无线式水表、IC 卡水表等智能化水表已经出现。 这些水表不仅能够将流量信号变换成为电脉冲信号从而进行数字化处理,而且能够进行误差修正以提高测量精度。 #include segment[5]=r/100%10; segment[4]=r/1000%10; segment[3]=r/10000%10; segment[2]=r/100000%10; } unsigned char getkey(void) { unsigned char m,n=16; P1OUT=0x00; if((!(P1IN&BIT4))||(!(P1IN&BIT5))||(!(P1IN&BIT6))||(!(P1IN&BIT7))) {delay(10000); if((!(P1IN&BIT4))||(!(P1IN&BIT5))||(!(P1IN&BIT6))||(!(P1IN&BIT7))) { flag1=1; for(m=0;m<=2;m++) { P1OUT=~BIT0; if(!(P1IN&BIT7)){n=3;break;} if(!(P1IN&BIT6)){n=7;break;} if(!(P1IN&BIT5)){n=11;break;} if(!(P1IN&BIT4)){n=15;break;} P1OUT=~BIT1; if(!(P1IN&BIT7)){n=2;break;} if(!(P1IN&BIT6)){n=6;break;} if(!(P1IN&BIT4)){n=14;break;} if(!(P1IN&BIT5)){n=10;break;} P1OUT=~BIT2; if(!(P1IN&BIT7)){n=1; break;} if(!(P1IN&BIT6)){n=5; break;} if(!(P1IN&BIT5)){n=9; break;} if(!(P1IN&BIT4)){n=13; break;} P1OUT=~BIT3; if(!(P1IN&BIT7)){n=0; break;} if(!(P1IN&BIT6)){n=4; break;} if(!(P1IN&BIT5)){n=8; break;} 基于MSP430开关电源设计 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2 单片机实现开关电源的设计 2011-10-31 12:08:53 来源:互联网 关键字：单片机开关电源 1 引言MSP430系列单片机是美国TI公司生产的新一代16位单片。开关Boost稳压电源利用开关器件控制、无源磁性元件及电容元件的能量存储特性，从输入电压源获取分离的能量，暂时把能量以磁场的形式存储在电感器中，或以电场的形式存储在电容器中，然后将能量转换到负载。对DC—DC主回路采用Boost升压斩波电路。 2 系统结构和总设计方案本开关稳压电源是以MSP430F449为主控制器件，它是TI公司生产的16位超低功耗特性的功能强大的单片机，其低功耗的优点有利于系统效率高的要求，且其ADCl2是高精度的12位A／D转换模块，有高速、通用的特点。这里使用MSP430完成电压反馈的PI调节；PWM波产生，基准电压设定；电压电流显示；过电流保护等。系统框图如图1所示。 3 硬件电路设计 3．1 DC／DC转换电路设计 系统主硬件电路由电源部分、整流滤波电路、DC／DC转换电路、驱动电路、MSP430单片机等部分组成。交流输入电压经整流滤波电路后经过DC／DC变换器，采用Boost 升压斩波电路DC／DC变换，如图2所示： 根据升压斩波电路的工作原理一个周期内电感L积蓄的能量与释放的能量相等，即：式(1)中I1为输出电流，电感储能的大小通过的电流与电感值有关。在实际电路中电感的参数则与选取开关频率与输入／输出电压要求，根据实际电路的要求选用合适的电感值，且要注意其内阻不应过大，以免其损耗过大减小效率采样电路。对于电容的计算，在指定纹波电压限制下，它的大小的选取主要依据式(2)： 式(2)中：C为电容的值；D1为占空比；TS为MOSFET的开关周期；I0为负载电流；V’为输出电压纹波。 3．2 采样电路 采样电路为电压采集与电流采集电路，采样电路如图3所示。其中P6．O，P6．1为MSP430芯片的采样通道，P6．O为电压采集，P6．1为电流采集。 基于msp430F149的多功能计数器 摘要 本文设计了一种以超低功耗单片机MSP430F149为控制器，以高速的FPGA （现场可编 程门阵列）实现等精度测量正弦信号的频率、周期和相位差的多功能计数器。在设计中依据等精度计数原理，应用单片机的数学运算和控制功能，利用f=1/T 实现了频率和周期的统一处理；采用相位-时间转换方法，根据??0/360f f N =?? 完成了相位差测量。此外，利用外加模拟通道，实现了对正弦波小信号的预处理，使得该计数器能够在较宽的频率范围和幅度范围内进行测量。 关键词 计数器 MSP430F149单片机 FPGA 等精度 一、系统方案 方案1：采用中小规模数字电路构成系统，由计数器构成主要的测量模块。用定时器组成主要的控制电路。此方案软件设计简单，但外围芯片过多，且频带窄，实现起来较复杂，功能不强，而且不能程控和扩展。 方案2：采用单片机实现。被测信号经调理后送入单片机，利用其内部的计数器完成计数，然后再进行数据处理和显示，但单片机在处理高速信号时略显吃力。 方案3：利用FPGA 对调理后的被测信号实现高速计数，单片机软件执行高精度浮点数运算并显示。单片机完成系统的数据处理、逻辑控制和人机交互功能；大规模现场可编程器件 方案比较与选择：方案1 采用中小规模集成电路来实现，系统电路较复杂，扩展性能差；方案2用外围电路配合单片机实现测量功能，信号频率比较高时需外加分频电路，影响测量精度和系统稳定性，且单片机任务繁重，给软件设计和调试工作带来不便；方案3用一片高度集成的可编程逻辑器件可完成有关电路所有模块的设计，大大降低了电路复杂度，减少引线信号间的干扰，提高电路的可靠性和稳定性。加上单片机控制，应用单片机的数学运算和控制功能，辅以有效的软件滤波算法，能够进一步提高测量精度，且控制灵活、易于扩展和调试简单，能够达到题目要求。故本设计采用方案3，系统框图如图1所示。 二、理论分析与计算 1、频率和周期测量方法分析 由于频率和周期之间存在倒数关系(f=1／T)，所以只要测得两者中的一个，另一个可通过计算求得。 1）直接测量法 对测频在低频端1Hz 时，若闸门时间为1s ，其 1量化误差大到100%。为了满足测试精度的要求，显然不能采用直接测量法； 2）直接与间接测量相结合的方法 需对被测频率和中界频率的关系进行判断，在中界频率附近仍不能达到较高的测量精度； 3）等精度测量法 图2为等精度测频、测周原理方框图。 图2 等精度测频原理图 设在一次预置门时间p T 中对被测信号计数值为x N ，对标准频率信号计数值为s N ，有 Y angtze University College of Arts and Science 学生实习手册 （大作业） 系部：机电系 专业：电子信息工程 班级：电信5111 姓名：程书戎 学号： 201140002 课程名称：电子系统设计与实践 指导教师：万正兵 实习时间：2014年5月6日至2012年5月28日 学生实习手册 (1) 一．前言 (3) 1．Msp430简介 (3) 2．Msp430与51的比较 (3) 二．设计目的 (4) 三．模块介绍 (4) 1.pL2303 (4) 2.msp430f149/249/449 (5) 3.LED-1602 (5) 4.其他模块 (6) 四．心得体会 (10) 五．附录 (11) 1.顶层 (11) 2.底层 (12) 3.顶层丝印层 (13) 4.原理图 (14) 六．参考文献 (14) 一．前言 1．Msp430简介 MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集（RISC）的混合信号处理器（Mixed Signal Processor）。称之为混合信号处理器，是由于其针对实际应用需求，将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片机”解决方案。该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器仪表中。 德州仪器1996年到2000年初，先后推出了31x、32x、33x等几个系列，这些系列具有LCD驱动模块，对提高系统的集成度较有利。每一系列有ROM型（C）、OTP型（P）和EPROM型（E）等芯片。2000年7月推出了F13x/F14x系列，在2001年7月到2002年又相继推出F41x、F43x、F44x。这些全部是Flash型单片机。MSP430系列的部分产品具有Flash存储器，在系统设计、开发调试及实际应用上都表现出较明显的优点。TI公司推出具有Flash 型存储器及JTAG边界扫描技术的廉价开发工具MSP-FET430X110，将国际上先进的JTAG技术和Flash 在线编程技术引入MSP430。这种以Flash 技术与FET开发工具组合的开发方式，具有方便、廉价、实用等优点，给用户提供了一个较为理想的样机开发方式。 其具有处理能力强、运算速度快、超低功耗、片内资源丰富、方便高效的开发环境等优点。 2．Msp430与51的比较 1、MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16 位超低功耗的混合信号处理器。称之为混合信号处理器，主要是由于其针对实际应用需求，把许多模拟电路、数字电路和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片”解决方案。 2、MSP430是16位单片机，51是8位单片机。 3、MSP430采用RISC精简指令集，单个时钟周期就可以执行一条指令，相同晶振，速度较51快12倍。 4、其它片上资源也是MSP较丰富。总体而言，MSP430功能强大，速度快，相比51而言，这些是明显的优势。但是，MSP430作为混合信号处理器，针对许多具体应用，许多功能未必有用，如果速度要求也不是很高，51同样可以胜任的话，就可以体现出51成本低，开发资源丰富，位寻址便捷等优点。 5、MSP430是16位的，MCS51及其扩展型号是八位的，MSP430主要是低功耗，集成度较高，标准的MCS51没有这些功能，但是51扩展型号很多，也有很多型号集成度很高（如c8051）。51的哈佛结构，内存ram和rom即程序存储器地址重叠，但是在内部是分开的，430是统一地址。指令结构不一样，430是精简指 引言 当今时代，是一个新技术层出不穷的时代。在电子领域，尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。目前，一个学习与应用单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。过去习惯于传统电子领域的工程师、技术员正面临着全新的挑战，如不能在较短时间内学会单片机，势必会被时代所遗弃，只有勇敢地面对现实，挑战自我，加强学习，争取在较短的时间内将单片机技术融会贯通，才能跟上时代的步伐。 它所给人带来的方便也是不可否定的，它在一块芯片内集成了计算机的各种功能部件，构成一种单片式的微型计算机。20世纪80年代以来，国际上单片机的发展迅速，其产品之多令人目不暇接，单片机应用不断深入，新技术层出不穷。20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。 本设计是由单片机实现的模拟计算器，它不仅能实现数据的加减乘除运算，而且还能使数据及其计算结果在数码管上显示出来，能够实现0-256的数字四则运算。本设计是用单片机A T89C51来控制，采用LCD显示，软件部分是由C语言来编写的。 设计任务：利用键盘和LCD设计一个简单的数学计算器，可以完成简单的如加，减，乘，除的四则运算，并将运算结果在LCD上显示出来。 1.方案论证 1.1 方案一 根据功能和指标要求，本系统选用MCS-51系列单片机AT89C51为主控机。通过扩展必要的外围接口电路，实现对计算器的设计。计算器电路包括三个部分：显示电路、4*4键扫描电路、单片机微控制电路。用七段数码管作为显示电路，矩阵键盘作为输入电路。模块图如图1.1所示。 文华学院学生课程考查报告 考查课程：MSP430单片机应用设计 设计题目：基于MSP430单片机的温度测量仪设计 专业班级：** 学号：**** 姓名： ** 指导教师：** 实验日期：2016年5月8日 基于MSP430单片机的温度测量仪设计 文华学院 摘要 MSP430单片机是德州公司最新开发的具有16位总线带FLASH的单片机，由于它的性价比和集成度高，受到广大技术开发人员的青睐。它的可靠性能比较好，加强电干扰运行不受影响，适应工业级的运行环境，在各种行业中都占有重要的位置，越来越多的领域应用到以单片机为控制核心，用液晶显示作为显示终端的数字化控制设备，通过单片机对被控制对象进行智能控制。 MSP430单片机将会在工程技术应用中得到广泛的应用。而且，它是通向DSP 系列的桥梁，随着自动控制的低功耗化和高速化，MSP430系列单片机将会得到越来越多人的喜爱。 通过这次毕业设计，我对MSP430单片机有了完整的了解，并且着重了解了MSP430F149芯片的原理图以及它的工作原理，对内部的硬件资源和自身的汇编语法进行了实验，把它和DS18B20温度传感器联系在一起实现了温度的测量以及报警。 关键词：MSP430；超低功耗；单片机；DS18B20 Abstract Texas MSP430 microcontroller is the latest development of a 16-bit bus with FLASH MCU, due to its cost-effective and highly integrated, by the majority of technology developers of all ages. Its reliability is better, enhancing electrical interference unaffected, adapt industrial-grade operating environment, in a variety of industry occupies an important position in both, applied to more and more areas to microcontroller core, with LCD as a digital control display terminal equipment, through the controlled object MCU intelligent control. MSP430 microcontroller applications engineering technology will be widely used. And, it is a bridge leading DSP family, with automatic control, low power consumption and high speed, MSP430 MCU will get more and more people's favorite. MSP430单片机课程设计报告 姓名: 专业: 学号: 所在学院: 2 0 12 年6 月17 号 实验一：简单计算器设计 一、目的 利用单片机芯片MSP430x14x、四位八段共阴数码管，已制作好的电路板等器件设计制作一个计算器，用LED显示计算数值及结果。 二、功能 要求计算器能实现六位以内的数加减乘除四种运算，当所得结果超过六位数时则显示“EER”,当一次计算结束时要求计算器有复位功能。LED的最高位显示符号位，次高位空下来，其余六位显示要计算的数字。（自我发挥：求平方根。） 三、程序流程图 四、程序源代码 #include #include "msp430x14x.h" #include ; } } } void delayms(uchar ms) { int i,j; for(i=0;i https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcw https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcworld. https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,w https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.p https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcwo https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcworld.c https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,ww https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plc https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcworl https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html, https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcw https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcworld. https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,w https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.p https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcwo https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcworld.c https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,ww https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plc https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcworl https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html, https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcw https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,www.plcworld. https://www.wendangku.net/doc/5818118204.html,w 电气与电子信息工程学院 单片机课程设计 设计题目：简易电子计算器 专业班级： 12级电信（1）班 学号： 201230240111 姓名：杨峥 指导教师：章磊艾青 设计时间：2014/06/03～2014/06/13 设计地点：K2—407 湖北理工学院本科课程设计报告 课程设计任务书 2013 ～2014 学年第2学期 学生姓名：杨峥专业班级：电子信息工程技术（专）2012（1）班 指导教师：艾青、章磊工作部门：电气学院电信教研室 一、课程设计题目：单片机课程设计 1. 出租车计价器系统设计 2. 医院住院病人呼叫器的设计 3. 作息时间控制器 4. 数字温度计的设计 5. 火灾报警器的设计 6. 电子密码锁 7. 电子计算器 8.学生自选 二、课程设计内容 1. 以单片机为核心器件，构造系统； 2. 熟悉、掌握各种外围接口电路芯片的工作原理和控制方法； 3. 熟悉、掌握单片机汇编语言的软件设计方法； 4. 熟悉、掌握印刷电路板的设计方法； 5. 根据具体设计课题的技术指标和给定条件，能独立而正确地进行方案论证和电路设计， 要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整； 6. 学会查阅有关参考资料和手册，并能正确选择有关元器件和参数； 7. 编写设计说明书，参考毕业设计论文格式撰写设计报告（5000字以上）。 2 湖北理工学院本科课程设计报告 三、进度安排 2．执行要求 智能电子产品设计制作共8个选题，每组不超过7人，为避免雷同，在设计中每个同学所采用的方案不能一样。 四、基本要求 （1）进行方案论证并根据要求确定系统设计方案； （2）绘制系统框图和电气原理草图，程序流程图； （3）对相关电路进行电路参数计算和元器件选择； （4）进行软件汇编并调试； （5）利用Proteus和Keil uVision2对系统进行联调； （6）绘制系统原理总图，列出原器件明细表； （7）画出软件框图，列出程序清单； （8）写出使用说明书； （9）对设计进行全面总结，写出课程设计报告。 3 常州机电职业技术学院 毕业设计（论文） 系部：信息工程系 专业：应用电子技术 题目：基于MSP430单片机的环境 参数监测仪的设计制作 指导者： 评阅者： 2014 年 4 月 毕业设计（论文）中文摘要 温湿度和光照度等参数是标定环境不可缺少的参数，对其进行准确的测量具有重要意义。本文以室内外居住环境为背景，设计出一种以MSP430F5438A超低功耗单片机为控制核心的环境参数监测仪。 论文对环境参数监测系统硬件和软件模块包括子系统模块进行了详细设计：通过相应的传感器芯片对包括温度、湿度、光强、红外辐射度和可燃气体浓度等环境参数进行检测和采集；通过微处理器 MSP430F5438A将传感器芯片采集到的数据进行分析处理，并在液晶终端进行参数的实时显示和监控。 论文分别对温度传感器模块，单总线湿度传感器模块，光照度传感器模块，气敏传感器模块，红外热释电模块以及按键和液晶显示模块进行了单模块分别调试。在此基础上对这些子程序模块进行了整合调试及整机功能和功耗测试，最终完成整个监控系统及仪器的设计制作。 实验显示，本环境参数监测仪具有体积小、携带方便、功耗低、可靠性高、免维护、成本低等优点，在室内外环境参数监测领域，具有很好的应用前景。 关键词：MSP430单片机环境参数监测传感器液晶显示 毕业设计（论文）外文摘要 Title： The Design and Production of Environmental Parameter Monitor Based on MSP430 Abstract： Parameters such as temperature, humidity and illuminance are indispensable to the calibration environment, which has important significance for accurate measurement. The aim of this thesis is to design an environmental parameter monitor, which controlled by an ultra-low power MSP430F5438A for indoor and outdoor living environment. The detailed design of hardware and software module including subsystem module in the environmental parameter monitor is proposed in this thesis. The corresponding sensor chip is used to detect and collect the environmental parameter such as temperature, humidity, illuminance, the infrared radiation intensity and combustible gas concentration. The MSP430F5438A analyzes and processed the data which collected by sensor chips, and realized the real-time display and monitoring for parameters on LCD terminal. The thesis proceeds debugging on single module likes temperature sensor module, single bus humidity sensor module, illuminance sensor module, gas sensor module, pyroelectric简易计算器设计-msp430-C语言
北京邮电大学课设 基于MSP430的简单信号发生器的设计
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