基于msp430f149的溫濕度記錄儀的設(shè)計(jì)-畢業(yè)論文

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　基于MSP430F149的溫濕度記錄儀的設(shè)計(jì)</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級(jí)

2、 電子信息工程 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　鄭重聲明</b

3、></p><p>　　本人的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立撰寫完成的。如有剽竊、抄襲、造假等違反學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)規(guī)范和侵權(quán)的行為，本人愿意承擔(dān)由此產(chǎn)生的各種后果，直至法律責(zé)任，并愿意通過網(wǎng)絡(luò)接受公眾的監(jiān)督。特此鄭重聲明。</p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者（簽名）：</p><p>　　年 月 日</p><p&

4、gt;　　摘 要 市場(chǎng)上已有溫濕度記錄儀電池使用時(shí)間短、功能單一，本設(shè)計(jì)通過軟、硬件的優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)低功耗。硬件主要由超低功耗單片機(jī)MSP430、傳感器SHT10、段碼液晶、串口MAX3232和AT45DB161 Flash等器件組成。軟件方面主要通過定時(shí)器產(chǎn)生一秒中斷方式，使其進(jìn)行溫濕度的采集、顯示和存儲(chǔ)。記錄儀具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)大、功耗低、能和PC通信、性價(jià)比高等特點(diǎn)。研究結(jié)果表明，該儀器具有長(zhǎng)時(shí)間記錄溫濕度，使用方便，性能可靠，當(dāng)溫度

5、到達(dá)上限實(shí)現(xiàn)報(bào)警的功能。</p><p>　　關(guān)鍵詞 MSP430 溫濕度記錄儀 功耗低</p><p>　　The Design of temperature and humidity recorder Based on the MSP430</p><p>　　Abstract On the market,there has been a lot of

6、 problems of temperature and humidity recorder, such as single function, short battery life ,a kind of recorder based on MSP430 single chip was presented.The instrument through the soft and hardware to achieve low power

7、consumption function. The hardware is mainly composed of low power microcontroller MSP430, sensor SHT10, Fault code liquid crystal, serial port MAX3232 and Flash AT45DB161.Software mainly through the timer generating a s

8、econd interru</p><p>　　Key words MSP430F149 Temperature and humidity recorder Low power</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>

9、　　AbstractII</p><p><b>　　2 背景介紹1</b></p><p>　　2.1 選題背景1</p><p>　　2.2 研究的目的及意義1</p><p>　　3 溫濕度記錄儀各模塊的介紹1</p><p>　　3.1 單片機(jī)MSP4302</

10、p><p>　　3.2 串口MAX32322</p><p>　　3.3 Flash at45db3</p><p>　　3.4 時(shí)鐘DS13023</p><p>　　3.5 LCD液晶顯示器3</p><p>　　3.6 溫濕度傳感器SHT104</p><p>　　3.7

11、 本章小結(jié)4</p><p>　　4 溫濕度監(jiān)測(cè)的硬件設(shè)計(jì)4</p><p>　　4.1 msp430的外圍電路4</p><p>　　4.2 電源電路5</p><p>　　4.3 通信電路5</p><p>　　4.4 時(shí)鐘電路6</p><p>　　4.5 存儲(chǔ)電路

12、6</p><p>　　4.6 顯示電路7</p><p>　　4.7 報(bào)警電路8</p><p>　　4.8 Altium Designer的介紹8</p><p>　　5 溫濕度監(jiān)測(cè)的軟件設(shè)計(jì)10</p><p>　　5.1 程序流圖10</p><p>　　5.2

13、MSP430的開發(fā)軟件10</p><p>　　6 問題發(fā)現(xiàn)和解決11</p><p>　　6.1 程序問題11</p><p>　　6.2 硬件問題12</p><p>　　6.3 本章小結(jié)12</p><p><b>　　7 總結(jié)12</b></p><

14、;p><b>　　參考文獻(xiàn)13</b></p><p><b>　　致 謝14</b></p><p><b>　　附 錄15</b></p><p>　　基于MSP430F149的溫濕度記錄儀</p><p><b>　　1 引言</b>

15、</p><p>　　日常生活和工業(yè)生產(chǎn)都離不開溫濕度，因此人們發(fā)明了很多儀器去測(cè)量它們，并且經(jīng)歷了長(zhǎng)久的發(fā)展過程，從很久以前的長(zhǎng)度測(cè)量方法以及干濕測(cè)量方法，到現(xiàn)在的電測(cè)量方法，溫濕度測(cè)量技術(shù)已經(jīng)一步一步的趨于成熟。但是這些測(cè)量方法仍存在一些缺點(diǎn)和不足，不能滿足我們現(xiàn)在對(duì)溫濕度測(cè)量的要求，尤其是一些場(chǎng)所，要求實(shí)時(shí)測(cè)量并記錄其全過程，并且超過溫度上下限時(shí)報(bào)警，這些導(dǎo)致了新的溫濕度記錄儀的產(chǎn)生。該儀器溫濕度參數(shù)是由溫

16、濕度傳感器SHT10獲得的，其值為數(shù)字量，直接按預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔將溫濕度參數(shù)儲(chǔ)存到內(nèi)部的Flash中。在完成存儲(chǔ)后，如果將其與PC機(jī)相連，PC將向記錄儀發(fā)送相應(yīng)的指令，產(chǎn)生中斷，此時(shí)記錄儀將數(shù)據(jù)上傳PC，再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體分析，采取相應(yīng)措施。它能夠長(zhǎng)時(shí)間的記錄環(huán)境或被測(cè)對(duì)象的溫度，工作溫度范圍廣，滿足通用性。在氣溫監(jiān)測(cè)，貨物存儲(chǔ)、實(shí)驗(yàn)過程等方面有很重要的作用。</p><p><b>　　2 背景介紹

17、 </b></p><p><b>　　2.1 選題背景</b></p><p>　　1592年，意大利人Galileo創(chuàng)造了最早的溫濕度測(cè)量?jī)x。他在一個(gè)容器中，倒入一定量的液體，倒置了一個(gè)有細(xì)長(zhǎng)頸的器皿，為了使液面上升到細(xì)頸內(nèi)，從長(zhǎng)頸器皿中抽出一部分空氣。由于氣體的熱脹冷縮現(xiàn)象，長(zhǎng)頸內(nèi)的液面將隨著外界溫度的變化而變化，因此溫濕度的高低就反映到液面的升降

18、上，但是這個(gè)測(cè)量器是沒有刻度的，在應(yīng)用上受到限制。</p><p>　　荷蘭人華倫海特于1714年制定了華氏溫標(biāo)，這是歷史上最早出現(xiàn)的溫標(biāo)，華氏溫標(biāo)單位用“℉”來表示，也讀作華氏度。0華氏度是由一定濃度的鹽水變?yōu)楣腆w時(shí)的溫度規(guī)定的，32華氏度、212 華氏度分別是由純水變?yōu)楣腆w時(shí)的溫度和101300帕斯卡氣壓下水急劇轉(zhuǎn)化為氣體的溫度規(guī)定的。 </p><p>　　瑞典的Anders Cel

19、sius于1742年創(chuàng)立了另一種溫標(biāo)，制成了水銀溫濕度計(jì)，溫濕度記錄儀以水轉(zhuǎn)化為氣體的溫度作為0度，以水的凝固溫度為100度。1745年，瑞典科學(xué)家Linnaeus 研制了攝氏溫濕度計(jì)，他是將Anders Celsius的水銀溫濕度計(jì)的冰點(diǎn)和沸點(diǎn)這兩個(gè)溫度點(diǎn)顛倒過來制成的。</p><p>　　1802年，出現(xiàn)了查理斯定律，即在恒壓一定量氣體的體積隨絕對(duì)溫度的上升而上升。反之，一定體積的氣體，壓力與開爾文溫度變化

20、的趨勢(shì)相同。當(dāng)Charles 定律出現(xiàn)后，氣體溫濕度計(jì)也有了相應(yīng)的提升，相比較水銀溫濕度計(jì)，氣體溫度計(jì)的效果無論在測(cè)溫范圍方面還是在精確度上，都超過前者。</p><p>　　1821年，德國(guó)的塞貝克發(fā)現(xiàn)熱電效應(yīng)，即溫差與電壓相互轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象。于是就出現(xiàn)了熱電偶溫濕度計(jì)。英國(guó)的Dawid 在同一年里發(fā)現(xiàn)了溫濕度影響電阻的規(guī)律，再此之后熱電阻溫濕度計(jì)隨之產(chǎn)生。</p><p>　　2.2 研

21、究的目的及意義</p><p>　　在測(cè)量范圍內(nèi)，溫度、濕度是一對(duì)很重要的參數(shù)，無論是人們生活的環(huán)境還是工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)作物的生長(zhǎng)都需要對(duì)溫度和濕度進(jìn)行適時(shí)準(zhǔn)確的測(cè)量，以保證能源的節(jié)約和各行各業(yè)安全健康的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，測(cè)量領(lǐng)域內(nèi)對(duì)溫濕度的檢測(cè)也取得飛速發(fā)展，其水平直接影響人類的各種活動(dòng)。利用單片機(jī)對(duì)溫濕度控制，具有很多優(yōu)點(diǎn)，如高精度、小體積、多功能、低價(jià)格、易操作等，極大的滿足了生產(chǎn)生活的需求。<

22、;/p><p>　　3 溫濕度記錄儀各模塊的介紹</p><p>　　3.1 單片機(jī)MSP430</p><p>　　本設(shè)計(jì)考慮到低功耗的需求選用了MSP430f149作為主控制器。MSP430系列是所有主流單片機(jī)芯片中能耗最低的。其在一個(gè)芯片上集成了中央處理器和許多模擬、數(shù)字電路，提供了單片解決的方案。其具有超低功耗、體積小、功能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用。</

23、p><p>　　單片機(jī)MSP430的優(yōu)點(diǎn)如下：</p><p>　　（1）功耗低。單片機(jī)MSP430工作電壓范圍為1.8~3.6V，有一種活動(dòng)模式，耗電電流為250uA；有五種低功耗模式，0.1uA為RAM保持模式下的耗電電流，0.7uA為實(shí)時(shí)時(shí)鐘模式下的電流。輸入輸出口的最大漏電流僅為50nA。</p><p>　?。?）MSP430單片機(jī)集成的片內(nèi)外設(shè)較為豐富，為簡(jiǎn)

24、化設(shè)計(jì)提供了很大的方便。這些外設(shè)包括看門狗、模擬比較器A、定時(shí)器A、定時(shí)器B、串口0/1、乘法器、IIC串口總線、10 位/12 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器、端口1~6、基本定時(shí)器等模塊。</p><p>　?。?）處理能力強(qiáng)大。16位單片機(jī)MSP430系列，采用了目前最流行的精簡(jiǎn)指令集結(jié)構(gòu)，指令數(shù)目少，其指令執(zhí)行周期為一個(gè)時(shí)鐘周期。</p><p>　?。?）系統(tǒng)能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。數(shù)字控制振蕩器DC

25、O是該系列默認(rèn)的內(nèi)部集成振蕩器，單片機(jī)復(fù)位后，為使程序從正確的地方開始運(yùn)行，確保晶體振蕩器的起振和穩(wěn)定時(shí)間充足，CPU應(yīng)首先由DCO啟動(dòng)。系統(tǒng)工作的時(shí)鐘頻率，可由軟件來設(shè)置，通過改變寄存器相應(yīng)的控制位設(shè)定適當(dāng)?shù)念l率。為保證系統(tǒng)工作正常和運(yùn)行的穩(wěn)定性，在DCO用作CPU時(shí)鐘的過程中，如果出現(xiàn)問題，數(shù)字控制振蕩器會(huì)自動(dòng)開啟。</p><p>　?。?）開發(fā)環(huán)境方便，效率高。MSP430系列有三種類型，即Flash型、

26、ROM型、OTP型，F(xiàn)lash型單片機(jī)應(yīng)用廣泛。不同類型的單片機(jī)開發(fā)方法不相同，F(xiàn)lash型單片機(jī)的開發(fā)和調(diào)試環(huán)境很方便，因?yàn)槠骷瑑?nèi)集成了可電擦寫的Flash存儲(chǔ)器及JTAG調(diào)試接口，所以，在一個(gè)軟件集成環(huán)境中，可以運(yùn)行所有編譯和調(diào)試過程。使用方法是將程序從JTAG調(diào)試接口下載到存儲(chǔ)器中，控制系統(tǒng)運(yùn)行。要想讀出片內(nèi)中央處理器的狀態(tài)，也要由該調(diào)試接口控制程序進(jìn)行操作。這種方式不需要專門的編程器和仿真器，只需要一個(gè)JTAG調(diào)試器和PC機(jī)，

27、使用簡(jiǎn)單方便。而ROM型和OTP型的MSP430系列是由專門的仿真器開發(fā)的，開發(fā)完之后再燒寫或掩摸的一種芯片。</p><p>　　以下是MSP430f149和89C51單片機(jī)性能的比較。</p><p>　?。?）十六位MSP430f149單片機(jī)，其指令使用的是精簡(jiǎn)指令集（ RISC ），指令相對(duì)較少，有27 條指令。其中，大多數(shù)為模擬指令，很多片內(nèi)Flash和寄存器都可參加程序的執(zhí)行。

28、由于這27條指令均為單周期的指令，所以運(yùn)行速度快。相比較而言，八位89C51使用的是復(fù)雜指令集（ CISC ），指令較多，有 111 條指令且運(yùn)行速度慢。</p><p>　?。?）MSP430f149是十六位的開放性架構(gòu)，經(jīng)過轉(zhuǎn)換還能使總線變?yōu)榘宋坏?，所以?duì)這樣的基本結(jié)構(gòu)而言，無論外接八位，還是十六位的模塊，或者擴(kuò)展模數(shù)轉(zhuǎn)換或數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊也是很方便的。對(duì)于89C51，由于89C51系列的片內(nèi)總線為八位，所以內(nèi)部

29、的模塊基本上也都是八位的。又由于受其內(nèi)部性質(zhì)的影響，內(nèi)部模塊雖然有了一定的增加，但是如果增加模擬功能的部件，仍顯得困難。這使得MSP430f149的產(chǎn)品及功能部件迅速增加。</p><p>　?。?）在功耗方面，89C51系列單片機(jī)比MSP430f149消耗的功耗多。89C51 正常運(yùn)行的電源電壓為5V，有待機(jī)方式（系統(tǒng)時(shí)鐘還在運(yùn)行）和掉電方式（停止包括系統(tǒng)時(shí)鐘的所有工作）兩種低功耗模式。在正常運(yùn)行情況下，電流消

30、耗為24mA；對(duì)于后者，一些模塊也要消耗電流3mA左右。但是，為了保存89C51單片機(jī)內(nèi)RAM 中的內(nèi)容，即便是停止所有工作，單片機(jī)所需電壓能降到2V時(shí)，也需要提供電流約 50uA 。所以，MSP430要比89C51更適合應(yīng)用于電池供電裝置或系統(tǒng)中。</p><p>　　（4）在開發(fā)工具方面。對(duì)于MSP430f149來說，采用了JTAG技術(shù)和Flash型存儲(chǔ)器，使開發(fā)工具變得既簡(jiǎn)便又低廉，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)在線編程。

31、而89C51，很早進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，使用者對(duì)它相對(duì)了解，所以有很多開發(fā)工具被創(chuàng)造出來。但是仍存在一個(gè)很大的問題，即如何實(shí)現(xiàn)在線編程。</p><p>　　3.2 串口MAX3232</p><p>　　串口MAX3232的輸出級(jí)使用的是輸入和輸出的電壓差值，為了能夠?qū)崿F(xiàn)真正的RS-232的功能，輸出電平保持RS-232的電平，必須使電源電壓在3.0V到5.5V之間。MAX3232具有兩個(gè)發(fā)送

32、端和兩個(gè)接收端，具有關(guān)斷模式，電流僅為1uA，有效的降低了功率的消效并延長(zhǎng)了電池的使用時(shí)間。在關(guān)斷模式下，串口MAX3232仍對(duì)芯片外設(shè)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，接收端口仍保持有效的電平。當(dāng)芯片傳輸數(shù)據(jù)的頻率過于頻繁時(shí)，串口仍就能實(shí)現(xiàn)RS-232規(guī)定的電壓+5.0V和-5.0V。只要輸入電壓在3.0V到5.5V范圍內(nèi)，即可提供輸出正負(fù)電壓5.5V。如果串口輸出電壓低于5.5V，且工作在非連續(xù)模式下，就會(huì)開啟電荷泵（開關(guān)電容式電壓變換器）；如果串口電壓高

33、于5.5V，就會(huì)關(guān)閉電荷泵。 </p><p>　　3.3 Flash at45db </p><p>　　存儲(chǔ)芯片選用了Nand-Flash系列。存儲(chǔ)芯片現(xiàn)在流行TF卡，TF卡可以方便拔插，但是功耗比Nand-Fash系列高不少。本設(shè)計(jì)選用了AT45DB161D，其有三種工作模式，典型待機(jī)電流為25uA，典型掉電電流為9uA，典型讀取電流7mA。存儲(chǔ)器為八管腳的芯片，主要有片選端（/C

34、S）、電源（VCC）、串行輸入（SI），寫保護(hù)（WP）、串行輸出（SO）和串行時(shí)鐘（SCK）等管腳。</p><p>　　AT45DB161D是具有串行接口、運(yùn)行電壓為2.5V或2.7V的Flash存儲(chǔ)器，能夠存儲(chǔ)各種數(shù)字語音，圖像，程序代碼等。AT45DB161D適用于要求高速操作的場(chǎng)合。</p><p>　　存儲(chǔ)器串口與SPI兼容，存儲(chǔ)速率能夠達(dá)到66MHz。AT45DB161D的存儲(chǔ)

35、地址分為頁(yè)、塊、扇、片?？?cè)萘繛?7301504位，主存儲(chǔ)器為4096頁(yè)，512或528字節(jié)定義為一頁(yè)。與以前的存儲(chǔ)器不同，此存儲(chǔ)器串行口順序訪問數(shù)據(jù)，而不是采用總線分時(shí)復(fù)用或并行傳輸?shù)姆绞?。順序訪問比并行接口節(jié)省了很多引腳，充分利用了芯片的資源，有助于硬件設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。 AT45DB161D在要求引腳數(shù)低、電壓低、功耗低以及容量高的場(chǎng)合是最佳的選擇。</p><p>　　存儲(chǔ)器AT45DB161

36、D讀取操作、重復(fù)編程操作的工作電壓都為2.5V至3.6V或2.7V至3.6V，而并不需要高輸入電壓來支持，為設(shè)計(jì)者提供了極大的方便。</p><p>　　3.4 時(shí)鐘DS1302</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的提高和人們生活水平的不斷改善，測(cè)量時(shí)間的準(zhǔn)確性也越來越重要。記錄、顯示時(shí)間的儀器在人們的努力下，也得到了提升。從電子儀表到數(shù)字時(shí)鐘，測(cè)量工具逐步改進(jìn)，計(jì)時(shí)更加可靠，更加準(zhǔn)確。在

37、由單片機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)時(shí)鐘是必不可少的器件。現(xiàn)在大多數(shù)實(shí)時(shí)時(shí)鐘，通常使用單片機(jī)的定時(shí)器設(shè)定初值，溢出后產(chǎn)生中斷的方法實(shí)現(xiàn)，這種方式既需要采用計(jì)數(shù)器，又使用軟件編程，耗費(fèi)了單片機(jī)很多資源，而且需要選擇中斷或查詢方式，同時(shí)在一些系統(tǒng)中或許不可以采用中斷；有的系統(tǒng)為了滿足對(duì)時(shí)鐘芯片的要求，則使用并行接口芯片，如MSM5832、DS12C885等，它們雖能滿足系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘的要求，但這些芯片存在很大缺點(diǎn)，如并行接口的芯片與單片機(jī)連接的接口繁

38、瑣、芯片占用空間大、占用數(shù)據(jù)位和地址位接口多，給整個(gè)系統(tǒng)帶來不便。 此溫濕度記錄儀的數(shù)字時(shí)鐘是由串行實(shí)時(shí)時(shí)鐘DS1302和MSP430同步通信構(gòu)成的。其3-wire結(jié)構(gòu)節(jié)省了MSP430很多能源，減少了不必要的消耗。而且，電路掉電后，時(shí)間和數(shù)據(jù)等重要內(nèi)容仍然不會(huì)消失。這些特點(diǎn)擬補(bǔ)了普通時(shí)鐘芯片具有的缺點(diǎn)，該時(shí)鐘電路可靠性和準(zhǔn)確性有了很大提高，適用于要求比較高的場(chǎng)合，優(yōu)</p><p>　　時(shí)鐘芯片DS1302，能

39、與單片機(jī)進(jìn)行同步串行方式的通信，其內(nèi)部?jī)?nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘和31字節(jié)數(shù)據(jù)暫存存儲(chǔ)器，僅需用到三根線進(jìn)行數(shù)據(jù)的控制和傳遞，即SCLK串行時(shí)鐘，RES 復(fù)位，輸入輸出數(shù)據(jù)線。實(shí)時(shí)時(shí)鐘能提供日、時(shí)、分、秒、月、年的精確信息，根據(jù)每月的天數(shù)和閏年、平年的天數(shù)，時(shí)鐘可自動(dòng)做出調(diào)整。也可通過對(duì)時(shí)鐘進(jìn)行設(shè)置，決定使用24小時(shí)模式還是使用12 小時(shí)模式。DS1302 工作電壓范圍2.0~5.5V，當(dāng)電壓為2V時(shí)，能保存時(shí)鐘和數(shù)據(jù)信息，且電流小于300納安

40、，也就是說率小于1毫瓦，因此功耗很低。 </p><p>　　3.5 lcd液晶顯示器</p><p>　　LCD液晶顯示器的整體是由上下兩個(gè)玻璃板構(gòu)成的，在兩塊板之間設(shè)置液晶盒，LCD液晶下層板放置薄膜晶體管，在上層板中，放置彩色濾光片。LCD液晶分子的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)由薄膜晶體管上的電壓和信號(hào)的改變決定，由此決定每一個(gè)像素點(diǎn)偏振光被過濾掉還是射出，從而顯示出想要顯示的效果。</p>

41、;<p>　　LCD液晶顯示器的優(yōu)點(diǎn)是顯示的內(nèi)容多，控制簡(jiǎn)單，功耗低，可以顯示字符、圖片等內(nèi)容；缺點(diǎn)是顯示器本身不會(huì)發(fā)光，而是根據(jù)背光來達(dá)到顯示的目的，并且價(jià)格也不便宜。相比于LCD液晶屏，LED（二極管）的優(yōu)點(diǎn)是液晶本身會(huì)發(fā)光，所以從遠(yuǎn)處能夠看清屏上的內(nèi)容，而LCD則不能看清，并且其價(jià)格比LCD要低；缺點(diǎn)是顯示的內(nèi)容少，一般是數(shù)碼，而且很耗電，控制復(fù)雜?；诒驹O(shè)計(jì)低功耗的設(shè)計(jì)理念，并且對(duì)發(fā)光亮度沒有要求，應(yīng)選擇LCD顯示

42、屏。</p><p>　　芯片的驅(qū)動(dòng)器使用的是功能強(qiáng)大并且可以編程的HT1621，可驅(qū)動(dòng)很多種顯示器，其中包括有效電平時(shí)間與總周期之比為1/2、1/3和1/4的，偏置比為1/2或1/3的顯示器。驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)有128位顯示RAM，可以選擇低功耗的運(yùn)行模式，適用于本設(shè)計(jì)所選的LCD模塊和HT1621模塊組成的顯示系統(tǒng)。HT1621正常工作電壓為2.4V到2.5V，內(nèi)部設(shè)有振蕩器（頻率256kHz），外部有時(shí)鐘（頻率25

43、6kHz）或者晶體振蕩器（頻率32kHz）。</p><p>　　3.6 溫濕度傳感器SHT10</p><p>　　考慮到功能要求和功耗要求選用了SHT10溫濕度傳感器，該傳感器為輸出數(shù)字量的集成器件，是由瑞士Sensirion公司推出。傳感器的組成包括兩個(gè)部分，即1個(gè)測(cè)溫元器件以及1個(gè)測(cè)濕元器件，能同時(shí)實(shí)現(xiàn)測(cè)量溫濕度的要求，并且在同一芯片上，結(jié)合串行接口電路和14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。這些器

44、件不僅使該產(chǎn)品具有性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)，而且反應(yīng)快、功耗低，使其成為首選產(chǎn)品。</p><p>　　SHTl0具有很多優(yōu)點(diǎn)，體積小，精度高，數(shù)字輸出等特點(diǎn)給設(shè)計(jì)者帶來很大方便。</p><p><b>　　3.7 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要對(duì)溫濕度記錄儀各模塊的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)做了簡(jiǎn)單的介紹，從中可以看出都采用了超低功耗的器件，使

45、整個(gè)系統(tǒng)將功耗降到最低。</p><p>　　4 溫濕度監(jiān)測(cè)的硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　溫濕度記錄儀的整體結(jié)構(gòu)框架如圖4-1所示，記錄儀由Flash存儲(chǔ)器、外部時(shí)鐘、電源電路、報(bào)警器、溫濕度傳感器、液晶顯示、MSP430單片機(jī)等模塊組成。并且能夠與PC機(jī)通信，將數(shù)據(jù)傳送到PC，再進(jìn)行分析綜合，有助于對(duì)整體趨勢(shì)的把握。</p><p>　　圖4-1 溫濕度記錄

46、儀的整體框架</p><p>　　4.1 msp430的外圍電路</p><p>　　MSP430及其外圍電路如圖4-2所示，單片機(jī)周圍有晶振電路、復(fù)位電路、電源電路。MSP430外接了一個(gè)32768HZ的晶振，芯片內(nèi)部的工作頻率通過倍頻提供，每條指令的執(zhí)行周期為125ns。</p><p>　　圖 4-2 單片機(jī)外圍電路</p><p>

47、;<b>　　4.2 電源電路</b></p><p>　　如圖4-3所示，SOUR2是經(jīng)過電阻R9和R10分壓后得到的R10上的電壓，送入MSP430進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換值與預(yù)先設(shè)置的值進(jìn)行比較，如果低于設(shè)定值，則通知單片機(jī)，并在LCD液晶上顯示電量不足的信息。二極管D1能防止P2產(chǎn)生的大電流進(jìn)入單片機(jī)，能很好的保護(hù)單片機(jī)正常運(yùn)行。穩(wěn)壓管VR1為MSP430提供3.3V電壓。</p&

48、gt;<p>　　圖 4-3 電源電路</p><p><b>　　4.3 通信電路</b></p><p>　　使用MAX3232作為與PC通信的芯片，通信示意圖如圖4-4所示，供電電壓為+3.3v。電路中的C9、C10、C13、C14的值在串口使用說明上都為0.1uf。</p><p>　　DB9各管腳定義：1、載波檢測(cè)（

49、DCD）；2、數(shù)據(jù)接收端（RXD）；3、數(shù)據(jù)發(fā)送端（TXD）；4、數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好（DTR）；5、信號(hào)地（SG）；6、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好（DSR）；7、發(fā)送請(qǐng)求（RTS）；8、發(fā)送清除（CTS）；9、振鈴提示（RI）；</p><p>　　圖 4-4 通信電路</p><p><b>　　4.4 時(shí)鐘電路</b></p><p>　　該設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路由

50、時(shí)鐘芯片、晶振和電阻組成。如右圖4-5所示，時(shí)鐘電路在很多系統(tǒng)中都很常見，如手機(jī)、筆記本、電子手表、學(xué)習(xí)機(jī)等都有時(shí)鐘電路。DS1302電路是目前普遍使用的串行時(shí)鐘芯片，該時(shí)鐘電路具有很多優(yōu)點(diǎn)，如電路計(jì)時(shí)準(zhǔn)確、價(jià)格便宜、操作方便、可靠性強(qiáng)、使用方法簡(jiǎn)單。時(shí)鐘電路最突出的特點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸使用的是串行輸出，節(jié)省了輸入輸出口。除此之外，時(shí)鐘電路具有充電功能，掉電后為保證電路正常工作，能夠通過軟件提供充電操作，也能夠停止該動(dòng)作。晶體振蕩器Y1使用的

51、頻率為32.768kHz。</p><p>　　圖 4-5 時(shí)鐘電路</p><p><b>　　4.5 存儲(chǔ)電路</b></p><p>　　AT45DB的連接如圖4-6所示，片選引腳/CS為使能端，串行時(shí)鐘（SCK）端進(jìn)行讀寫控制。SI和SO為串行輸入線和串行輸出線，微處理器指令控制設(shè)備運(yùn)行。AT45DB161B具有通用串行接口，但是只

52、支持模式0和3。在這兩種模式下，當(dāng)SCK端出現(xiàn)0到1的跳變時(shí)，存儲(chǔ)器將輸入數(shù)據(jù)；當(dāng)SCK出現(xiàn)1到0的跳變時(shí)，存儲(chǔ)器將輸出數(shù)據(jù)。二者的不同之處在于SCK觸發(fā)沿的變化不同。復(fù)位時(shí)，串行外設(shè)接口的模式3為存儲(chǔ)器的默認(rèn)使用模式。以上所有的地址、指令和數(shù)據(jù)都從高字節(jié)傳送。</p><p>　　圖4-6 存儲(chǔ)電路</p><p><b>　　4.6 顯示電路</b></

53、p><p>　　根據(jù)顯示要求驅(qū)動(dòng)器使用了HT1621，驅(qū)動(dòng)器是34*2位的內(nèi)存映象（圖4-7）和功能齊全的驅(qū)動(dòng)芯片。液晶能夠在很多地方使用，例如一些顯示子系統(tǒng)和LCD模塊等場(chǎng)合。只用四條或五條引腳來連接驅(qū)動(dòng)和主控制器。基于本設(shè)計(jì)的理念，HT1621也有節(jié)電模式，電流最大為5uA，有助于系統(tǒng)整體功耗的降低。</p><p>　　圖4-7 RAM映象圖</p><p>　

54、　液晶使用了普瑞翔FY-T03937ARP，如圖4-8所示。</p><p><b>　　圖4-8 液晶</b></p><p><b>　　4.7 報(bào)警電路</b></p><p>　　溫濕度記錄儀的報(bào)警電路如圖4-9所示，單片機(jī)通過BELLLC端控制蜂鳴器。當(dāng)溫度超過上下限時(shí)，該端為高電平，三極管導(dǎo)通，報(bào)警電路報(bào)警

55、。相反，當(dāng)該端為低電平時(shí)，三極管截止，報(bào)警電路不工作。</p><p>　　圖4-9 報(bào)警電路</p><p>　　4.8 Altium Designer的介紹</p><p>　　該軟件是EDA（電路設(shè)計(jì)自動(dòng)化）軟件開發(fā)商Altium公司推出的一體化的電子產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)。這套軟件融合了原理圖繪制、電路仿真、PCB繪制、自動(dòng)布線、信號(hào)完整性分析和設(shè)計(jì)輸出等技術(shù)，給

56、使用此系統(tǒng)的人們提供了輕松的設(shè)計(jì)方法，是一種快捷高效的設(shè)計(jì)研發(fā)途徑。該系統(tǒng)已經(jīng)在很大程度上加快了印刷電路板的設(shè)計(jì)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。</p><p>　　EDA指的是將整個(gè)設(shè)計(jì)過程中由人完成的部分現(xiàn)在交給計(jì)算機(jī)來完成此任務(wù)。例如電路原理圖的繪制、印刷電路板文件的制作、執(zhí)行電路仿真等工作。隨著電子科技的迅速發(fā)展，功能強(qiáng)大的器件不斷出現(xiàn)，人們的要求也越來越高，電路的設(shè)計(jì)也變得很復(fù)雜，這些工作想要靠手工完成，幾乎是不可能的

57、事情，電路設(shè)計(jì)自動(dòng)化已經(jīng)成為必然的趨勢(shì)，設(shè)計(jì)人員開始使用簡(jiǎn)單方便的CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）軟件來進(jìn)行設(shè)計(jì)，除了能夠畫原理圖和設(shè)計(jì)印刷電路板，也能夠打印各種報(bào)表。</p><p>　　Altium Designer 不僅沿用了EDA、CAD的基本功能和特點(diǎn)，還擴(kuò)展了一些改進(jìn)的高端的功能。該平臺(tái)拓展了板級(jí)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)界面，集成了可編程片上系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列設(shè)計(jì)功能，從而允許設(shè)計(jì)人員能集成系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的印刷電路板設(shè)計(jì)與

58、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列和嵌入式設(shè)計(jì)。在繼承先前EDA軟件功能的基礎(chǔ)上，此軟件綜合了現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的功能，對(duì)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)需求比以前的版本要高。</p><p>　　功能介紹：1、原理圖設(shè)計(jì)；2、PCB設(shè)計(jì)；3、嵌入式開發(fā)；4、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列的開發(fā)。 </p><p>　　使用該軟件時(shí)，首先在軟件建立一個(gè)印刷電路板的工程文件，然后向工程中添加原理圖文件，如圖4-10所示，

59、最后再向工程中添加PCB，更新PCB，設(shè)計(jì)PCB，如圖4-11所示。</p><p><b>　　4-10 原理圖</b></p><p>　　圖4-11 印刷電路板</p><p>　　5 溫濕度監(jiān)測(cè)的軟件設(shè)計(jì)</p><p><b>　　5.1 程序流圖</b></p>&

60、lt;p>　　軟件部分可分為主程序、中斷程序和各種子程序。在主程序和中斷程序里調(diào)用數(shù)據(jù)接收、A/D 轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、顯示、數(shù)據(jù)上傳等子程序。在沒有和PC機(jī)連接的情況下，單片機(jī)執(zhí)行完操作后，若沒有操作，會(huì)進(jìn)入休眠狀態(tài)，直到與上位機(jī)相連，將單片機(jī)喚醒。當(dāng)單片機(jī)與PC相連時(shí)，可以接收上位機(jī)發(fā)送來的命令并執(zhí)行，上傳相應(yīng)的數(shù)據(jù)。</p><p>　　圖5-1為本設(shè)計(jì)的程序流圖。</p><p>

61、;　　圖5-1 主程序流程圖</p><p>　　5.2 MSP430的開發(fā)軟件</p><p>　　國(guó)內(nèi)MSP430使用的開發(fā)軟件種類并不多，主要有IAR公司的EW430和AQ430。目前IAR的用戶居多。IAR Systems是全世界高端的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)產(chǎn)品和服務(wù)的供應(yīng)商。1983年，該公司成立，至今為止已經(jīng)有二十七年的歷史，提供的工具和服務(wù)與嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、測(cè)試的每一個(gè)過

62、程都有關(guān)，例如：帶有C和C++編譯器和調(diào)試器的集成開發(fā)環(huán)境、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和中間件、開發(fā)套件、硬件仿真器以及狀態(tài)機(jī)建模工具。</p><p>　　本設(shè)計(jì)使用的是EW430，IAR EW430軟件提供了工程管理，程序編輯，代碼下載，調(diào)試等多種功能，為設(shè)計(jì)提供了很大的方便。IAR界面如圖5-2所示。</p><p>　　圖5-2 IAR界面</p><p>　　6 問

63、題發(fā)現(xiàn)和解決</p><p><b>　　6.1 程序問題</b></p><p>　　問題1：按鍵觸發(fā)概率低。</p><p>　　原來的按鍵程序如下：</p><p>　　if(P1IFG & 0x0f)</p><p>　　{ switch(P1IFG)</p>

64、<p>　　{ case 0x01:</p><p>　　if(keyin == 0x0e) //如果是第一個(gè)按鍵被按下</p><p>　　{ delay();</p><p>　　if(keyin == 0x0e)</p><p>　　{ while(keyin != 0x0f); //等待

65、按鍵放開</p><p>　　KeyVal = 1;</p><p>　　LPM1_EXIT;</p><p>　　P1IFG = 0;</p><p>　　return; } }</p><p>　　該程序在邏輯上是對(duì)的，因?yàn)閱蝹€(gè)按鍵程序是沒有任何問題的。</p><p><b

66、>　　分析如下：</b></p><p>　　1）是不是由于delay()的時(shí)間太短或者太長(zhǎng)造成的呢？經(jīng)過查閱資料知道按鍵消抖時(shí)間50毫秒左右，經(jīng)過嘗試修改delay()時(shí)間發(fā)現(xiàn)不能從根本上解決問題；還有很大的概率按鍵失靈；</p><p>　　2）懷疑是寫的程序太亂，執(zhí)行效率低，來不及執(zhí)行按鍵。通過三天的修改程序架構(gòu)，已經(jīng)變得十分簡(jiǎn)單了，結(jié)果還是沒有太大改善，但是程序順

67、暢了。</p><p>　　3）懷疑是中斷使用過多，觸發(fā)太頻繁導(dǎo)致觸發(fā)程序失敗。經(jīng)過精簡(jiǎn)中斷函數(shù)，去掉了一個(gè)20毫秒的定時(shí)器，去掉了一個(gè)RS232發(fā)送中斷，沒有太大改觀。</p><p>　　4）或許按鍵程序有問題。通過仿真器的采集P1IFG的值，發(fā)現(xiàn)了亂碼，P1IFG應(yīng)該是0x80卻有時(shí)候變?yōu)?x87（低三位接了DS1302）；找到了原因原來邏輯上對(duì)的實(shí)際上很有可能有其他的干擾存在，于是

68、屏蔽低四位的干擾，程序如下：</p><p>　　if(P1IFG&BIT5) //如果是第一個(gè)按鍵被按下</p><p>　　{ delay1();</p><p>　　if(P1IN&BIT5)</p><p>　　{ while((P1IN&BIT5)==0 ); //等待按鍵放開</p&g

69、t;<p>　　key_val = 1;</p><p>　　P1IFG =0x00; } }</p><p>　　完美解決了按鍵問題。</p><p>　　問題2：段碼液晶顯示不正常。</p><p>　　1）可能是段碼程序問題，經(jīng)過仔細(xì)檢查程序發(fā)現(xiàn)還是不正常顯示。</p><p>　　2）可能

70、是電路問題，經(jīng)過反復(fù)推敲電路設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)沒問題。排除方法是：測(cè)量電壓、電流。發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)HT1621正常工作。驅(qū)動(dòng)HT1621的上拉電阻采取資料提供的標(biāo)準(zhǔn)100k電阻，發(fā)現(xiàn)問題依舊。</p><p>　　3）詢問廠家是否按標(biāo)準(zhǔn)制作，回答是肯定的。我們只好再次進(jìn)行上述的步驟結(jié)果還是徒勞，迷茫中我們要求廠家提供測(cè)試正常的視頻依據(jù)和測(cè)試代碼，經(jīng)過仔細(xì)比對(duì)發(fā)現(xiàn)視頻中有一處和原理有悖。進(jìn)過仔細(xì)審查發(fā)現(xiàn)廠家沒有按要求去生產(chǎn)，把COM

71、口放錯(cuò)位置且是順時(shí)針排序。而我們提供給他們的圖紙是逆時(shí)針的。亂碼問題也解決了。</p><p>　　問題3：串口通訊不正常與速度太慢。</p><p>　　在調(diào)試串口時(shí)候發(fā)現(xiàn)程序有錯(cuò)誤，按照教程修改好了。由于4萬條數(shù)據(jù)要以9600波特率傳送，需要傳送十幾分鐘，我們改為115200HZ的波特率。發(fā)現(xiàn)總是通訊失敗，查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)MSP430默認(rèn)工作頻率800KHZ，雖然傳送數(shù)據(jù)用的是子時(shí)鐘8

72、MHZ，但CPU主時(shí)鐘頻率低，不能勝任提供數(shù)據(jù)工作，經(jīng)過修改把CPU提高到8MHZ，但是頻率越高功耗越大，所以我們進(jìn)行降頻實(shí)驗(yàn)最后降到1MHZ發(fā)現(xiàn)正常工作。因此確定CPU工作在1MHZ模式下。</p><p>　　問題4：存儲(chǔ)不正常。</p><p>　　NAND-Flash雖然功耗低但是操作起來復(fù)雜，經(jīng)過查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)的并不完美，因?yàn)镸SP430有SPI接口，但設(shè)計(jì)電路時(shí)候

73、卻用了普通I/O口模擬SPI，造成某些對(duì)時(shí)間要求苛刻的函數(shù)并不能夠順利執(zhí)行，最后采用精簡(jiǎn)邏輯使用兩個(gè)函數(shù)完成存儲(chǔ)讀取的任務(wù)。</p><p><b>　　6.2 硬件問題</b></p><p>　　1）斷不開地問題的解決。采用三極管斷開器件與地的連接以節(jié)省功耗，卻發(fā)現(xiàn)芯片依然工作。器件分離測(cè)試發(fā)現(xiàn)各個(gè)芯片都存在這個(gè)問題。最后決定使用三極管斷開電源的方法。</

74、p><p>　　2）I/O功耗問題的解決。雖然采取了大量硬件軟件措施降低功耗，但是功耗還是達(dá)到了十幾毫安秒。芯片一一卸下檢測(cè)剩下的電路的總電流，最終發(fā)現(xiàn)原因在連接外部電源的接口，分析后認(rèn)為電源接口有一個(gè)檢測(cè)端口不插入外部電源就處于低電平而檢測(cè)端口接的I/O可能是高電平，所以I/O口設(shè)為輸入口后應(yīng)該再輸出一個(gè)低電平，問題解決。</p><p>　　3）上拉電阻功耗問題的解決。在使用上拉電阻時(shí)候起

75、初采用了經(jīng)典的十千歐電阻，單個(gè)電阻電流為0.33mA，由于上拉電阻比較多電流總和就達(dá)到了3~5mA。所以才用了一兆歐姆的電阻作為上拉電阻，經(jīng)過測(cè)試系統(tǒng)工作正常。</p><p><b>　　6.3 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章大略地說明了存在的問題及其解決方法?？偨Y(jié)出的方法是，首先考慮軟件問題，其次考慮硬件問題，最后綜合考慮。最初的程序跑在板子上功耗最

76、高時(shí)候四十多毫安秒。經(jīng)過軟件的優(yōu)化降低了大部分的功耗，經(jīng)過硬件的排查幾乎滿足了要求。軟硬件的綜合考慮之后功耗滿足了設(shè)計(jì)的要求。</p><p><b>　　7 總結(jié)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)要求能對(duì)溫度、濕度同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。來自SHT10的數(shù)字信號(hào)通過SHTDATA端進(jìn)入單片機(jī)，在單片機(jī)中，溫度濕度數(shù)據(jù)一方面送到LCD液晶屏顯示；另一方面將溫濕度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在A

77、T45DB中，存儲(chǔ)下來的數(shù)據(jù)可以經(jīng)MAX3232總線傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，在計(jì)算機(jī)中使用相應(yīng)的軟件，可以觀測(cè)溫濕度數(shù)據(jù)的曲線，也能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打印，實(shí)現(xiàn)了智能化，人性化。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用MSP430單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了溫濕度的記錄、顯示、報(bào)警、設(shè)置、上傳到PC等功能。而且還可以對(duì)測(cè)量溫濕度的時(shí)間長(zhǎng)短、起始時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。由于MSP430單片機(jī)的超低功耗特性，以及采用高效率電源管理模塊，程序設(shè)計(jì)中采用低功耗設(shè)計(jì)

78、方式，使得整個(gè)系統(tǒng)減少了功耗的浪費(fèi)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　胡大可．MSP430系列Flash型超低功耗16位單片機(jī)．北京航空航天大學(xué)出版社，2001． </p><p>　　蔡純潔，邢武．PIC16/17單片機(jī)原理和應(yīng)用，合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2001． </p><p&

79、gt;　　張雪彤，張榮華，胡書敏等．大洋中脊熱水探測(cè)與新型傳感器[J]．地質(zhì)論評(píng)，2006．</p><p>　　沈建華，楊艷琴．MSP430系列16位超低功耗單片機(jī)原理與應(yīng)用[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2004．</p><p>　　童詩(shī)白，華成英．模擬電子技術(shù)[M]．北京：高等教育出版社，2001．</p><p>　　陳延奎．基于80C51單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采

80、集與處理系統(tǒng)[J]．機(jī)械出版社，2008．</p><p>　　李朝青．單片機(jī)&DSP外圍數(shù)字IC技術(shù)手冊(cè)．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005．</p><p>　　袁濤等．單片機(jī)C高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)及其應(yīng)用．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2001．</p><p>　　晶辰工作室編．Visual Basic 6.0中文版實(shí)用參考手冊(cè)[專著]：語句、函數(shù)、

81、對(duì)象與方法篇．北京：電子工業(yè)出版社，1998．</p><p>　　何希才，薛永毅，姜余祥．傳感器技術(shù)及應(yīng)用．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005．</p><p>　　李道華，李玲，朱艷．傳感器電路分析與設(shè)計(jì)．武漢：武漢大學(xué)出版社，2000． </p><p>　　利爾達(dá)，沈建華，楊艷琴．MSP430系統(tǒng)16位超低功耗單片機(jī)實(shí)踐與系統(tǒng)設(shè)計(jì)，200

82、5．</p><p>　　金海龍．基于MSP430 的高精度溫度測(cè)量的補(bǔ)償方法，單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2001．</p><p>　　張希，王德銀．MSP430系列單片機(jī)實(shí)用C語言程序設(shè)計(jì)．北京：人民郵電出版社，2005．</p><p>　　葉樹明．基于C8051F040 單片機(jī)的便攜式心電監(jiān)護(hù)儀的低功耗設(shè)計(jì)．電子器件，2007．</p><

83、p>　　沈建華．MSP430系列16 位超低功耗單片機(jī)原理與應(yīng)用．北京：清華大學(xué)出版社，2004．</p><p>　　孫建軍．小型血液溫度監(jiān)測(cè)記錄儀研制．中國(guó)醫(yī)療器械信息，2006，12 ( 9) ：21 - 24．</p><p>　　熊磊．基于MSP430F11X 的低功耗溫度記錄儀．電子產(chǎn)品世界，2002( 5B )：18- 20．</p><p>&

84、lt;b>　　致 謝</b></p><p>　　首先衷心的感謝我的導(dǎo)師老師，姜韶軍老師有淵博的專業(yè)知識(shí)，一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，對(duì)我的影響深遠(yuǎn)。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，他給予了我耐心、認(rèn)真的指導(dǎo)，他不僅認(rèn)真的指導(dǎo)我完成了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試，更讓我掌握了系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)有的清晰的思路以及查閱相關(guān)資料的使用方法，還有對(duì)待工作的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。這一切，都為我在將來的學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)過程奠定了基礎(chǔ)。是我人生寶貴的

85、精神財(cái)富。</p><p>　　同時(shí)，我還要感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友。是老師們的辛勞工作和其他同學(xué)的幫助，使得我較為順利地完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。在此，我再次感謝各位老師和同學(xué)。</p><p><b>　　附 錄</b></p><p><b>　　初始化程序</b></p

86、><p>　　/*初始化定時(shí)器a*/</p><p>　　CCR0 = 32767; //設(shè)置定時(shí)器A的中斷時(shí)間為1S</p><p>　　TACTL = TASSEL_1 + MC_1; //計(jì)數(shù)時(shí)鐘ACLK, 增計(jì)數(shù)模式8分頻+ID_3</p><p>　　CC

87、TL0 |= CCIE; //使能CCR0比較中斷</p><p>　　/*ds1302*/</p><p>　　P1SEL&=~(BIT0+BIT1+BIT2); //定義為普通I/O口 </p><p>　　P1DIR |= DS_RST+DS_SCL;

88、 //bit1 bit0 bit3輸出 </p><p>　　/************初始化re232*************/</p><p>　　Init_rs232 ();</p><p>　　// /***初始化1621顯示******/</p><p>　　P2SEL&=~(BIT2+BIT4+B

89、IT5); //定義p2.2 p2.4 p2.5為普通I/O口</p><p>　　P2DIR|=BIT2+BIT4+BIT5; //定義p2.2 p2.4 p2.5為輸出</p><p>　　Init_1621();</p><p>　　qingping();

90、 //先清 屏</p><p>　　//////////////初始化ad////////////</p><p>　　P6DIR &=~BIT3; </p><p>　　ADC12CTL0 = ADC12ON+SHT0_0+MSC; // 打開ADC，設(shè)置采樣時(shí)間</p><p>　　ADC

91、12CTL1 = CSTARTADD_3+SHP+CONSEQ_0; //配置寄存器</p><p>　　ADC12MCTL3 = INCH_3; // 選擇采樣通道a3 </p><p>　　ADC12CTL0 |= ENC; // 使能轉(zhuǎn)換 </p><p&g

92、t;　　P6SEL |= BIT3; //使能ADC通道</p><p>　　// /**** 初始化flash*****/</p><p>　　AT45_ini();</p><p>　　///******初始化按鍵**/</p><p>　　key_init();</p>

93、<p>　　///***初值設(shè)定****/</p><p>　　chuzhi_from_flash();//讀出flsh中的初值</p><p>　　///////////////初次顯示//////////// </p><p>　　th_read(&temp,&hum);</p><p>　　Getshij

94、ian(gettimer30s); </p><p>　　chadianliang(); </p><p>　　show_all1621();</p><p>　　P2DIR|=BIT1;P2OUT|=BIT1; Delays(18);P2OUT&=~BIT1; //蜂鳴器控制</p><p><b>　　

95、/*初始化完成*/</b></p><p>　　while(1) </p><p>　　{ _EINT(); //打開全局中斷</p><p>　　if(guanji==0) //不關(guān)機(jī) 這條命令只執(zhí)行一次</p><p><b>　　{ <

96、;/b></p><p>　　Init_1621(); </p><p>　　P4DIR|=BIT7; //開啟VS</p><p>　　P4OUT|=BIT7;</p><p>　　P1IFG =0x00;</p><p>　　P2IFG =0x00;</p&g

97、t;<p>　　key_init();</p><p>　　guanji=2; //跳出這條命令</p><p>　　qingping(); </p><p>　　CCTL0 |= CCIE; //使能CCR0比較中斷</p><p>　　}

98、</p><p>　　if(guanji==2) //不關(guān)機(jī) </p><p><b>　　{ </b></p><p>　　if(model==0) </p><p><b>　　{ </b></p><p><b>　　LPM1;

99、 </b></p><p>　　if(kongzhi==0) </p><p>　　{ if(miao%60==0) Getshijian(gettimer30s);</p><p>　　th_read(&temp,&hum);</p><p>　　temp=temp_offset+temp+te

100、mpset;</p><p>　　hum=hum_offset+hum+humset;</p><p><b>　　} </b></p><p>　　if((miao%caijishijian==0)&&(LOG==0x40)&&(kongzhi==0)&&(model==0)) //判斷存

101、儲(chǔ)一次</p><p>　　{ storagetoat45db(); } </p><p>　　if((miao%60==0)&&(model==0)) //每60秒檢測(cè)一次電量</p><p>　　{ </p><p>　　chadianliang();

102、 </p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　else if(model==1) show_setmodel1() ; </p><p>　　else if(model==2) show_setmodel2() ; </p>

103、<p>　　else if(model==3) show_setmodel3() ;</p><p>　　} </p><p>　　if(guanji==1)</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　qingping();</p><p

104、>　　P2DIR|=BIT1;P2OUT&=~BIT1;//蜂鳴器不響</p><p>　　P1IE &=~( BIT6+BIT7); // 關(guān)閉P1.6~P1.7中斷使能 </p><p>　　P2IE &=~ BIT0; //關(guān)閉P2.0中斷使能</p>

105、<p>　　P5OUT=BIT0+BIT1;</p><p>　　P1OUT=BIT0+BIT1+BIT2; </p><p>　　P3OUT=BIT1+BIT2+BIT3+BIT4;</p><p>　　CCTL0 &=~CCIE; //關(guān)閉定時(shí)器</p><p>

106、;　　P4DIR|=BIT0; </p><p>　　P4OUT&=~BIT0; </p><p><b>　　LPM1; </b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p>&l

107、t;p><b>　　}</b></p><p>　　/*******************************************</p><p>　　函數(shù)名稱：TimerA_ISR</p><p>　　功 能：定時(shí)器A的中斷服務(wù)函數(shù)</p><p><b>　　參 數(shù)：無</

108、b></p><p><b>　　返回值 ：無</b></p><p>　　********************************************/</p><p>　　#pragma vector=TIMERA0_VECTOR</p><p>　　__interrupt void TimerA

109、_ISR(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　LPM1_EXIT; //退出低功耗模式</p><p><b>　　miao++;</b></p><p>　　if(miao==3600) miao=0; </p>&

110、lt;p>　　show_yanshi++; //控制時(shí)間顯示</p><p>　　if(show_yanshi==60) show_yanshi=0;</p><p>　　show_all1621() ; </p><p><b>　　}</b></p><p>　　/********************

111、***********************</p><p>　　函數(shù)名稱：RS232收發(fā)中斷</p><p>　　********************************************/</p><p>　　#pragma vector = UART1RX_VECTOR</p><p>　　__interrupt voi

112、d UART1_RXISR(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　LPM1_EXIT; //退出低功耗模式</p><p>　　kongzhi=0xff;</p><p>　　rs232kongzhi();</p><p>　　ko

113、ngzhi=0;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*******************************************</p><p>　　函數(shù)名稱：PORT1_ISR </p><p>　　功 能：P1端口的中斷服務(wù)函數(shù)</p><p>&l

114、t;b>　　參 數(shù)：無</b></p><p><b>　　返回值 ：無</b></p><p>　　********************************************/</p><p>　　#pragma vector=PORT1_VECTOR</p><p>　　__i