基于MSP430F247和TMP275的测温仪的设计方案
介绍了一种TI公司最新推出的
MSP430F247单片机,利用它自带的I2C模块驱动I2C总线的温度传感器TMP275。TMP275是一款具有高精度、低功耗的新型温度传感器。由于TMP275具有可编程功能,纤小的封装以及极大的温度范围,因而广泛应用于组建超小型温度测量装置。
TI公司的MSP430单片机以独特的低功耗和模块化设计赢得了设计者的青睐。新型MSP430F247其性价比相当高,该16位单片机处理速度快,超低功耗,能节省很多资源;MSP430F247内置I2C模块,方便了程序编写,大大降低了程序的出错率。同时更多的I/O口可以级联更多的外围器件,而无需使用地址数据锁存器件,既方便了程序的编写,也简化了硬件电路的设计。
该测温仪的硬件结构由温度测量、核心控制电路、显示电路和电源电路等4部分组成。
核心控制电路采用
MSP4313F247完成数据的测量和处理,实现温度测量和控制输出显示功能,其中的P3.1.P3.2分别是MSP430F247自带I2C模块的SCL和SDA,可以直接连接TMP275,不用再模拟I2C口,应注意接上拉电阻。
指针寄存器是通过P1,P0识别哪个寄存器来响应读写命令。其格式字如表1所示。
配置寄存器是一个8位可读写的寄存器,用来存储TMP275的工作模式控制字,详细资料请参见参考文献。
温度寄存器是12位补码只读寄存器,用来存储最近变换得到的数据,存储形式与TI公司的TMPl00和DALLAS公司的DSl8820相同。该寄存器通过2个字节读写数据,如表3,表4所示,且先传输高8位再传输低8位,其中第一个字节8位有效,第二个字节只有高4位有效。上电和复位后读出的是0°。
给出显示电路,显示部分主要由3个共阴数码管组成,以达林顿集成电路ULN2003和74LS06作为反向驱动。
该装置的电源由两部分组成:由三端稳压器LM7805提供的+5V。主要给ULN2003,74LS06以及温度传感器TMP275供电:由TI公司专用电平转换器TPS76033提供的3.3V,主要提供MSP430F247单片机工作电源。
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