Разработка принципиальной схемы и алгоритма функционирования прибора для измерения температуры с заданными характеристиками, страница 2

1°С        ¾     0,01 В

x°С     ¾     0.0003052  В ,

где x - изменение напряжения при изменении температуры на 0,1°С.    

х =   0.0003052 В * 1°С / 0.01 В =  0,03 °С      

Алгоритм функционирования

прибора

Питание устройства осуществляется за счет подачи напряжения 5 В на внешний контакт AVcc и на вывод SVcc  (подача опорного напряжения АЦП). Кроме того, производится аппаратный сброс микроконтроллера через интегрирующую RC-цепочку, подачей питающего напряжения на вывод RST/NMI.После сброса MSP430 переходит в следующее состояние:

После системного сброса пользовательское программное обеспечение должно инициализировать микроконтроллер в соответствии с требованиями конкретного приложения. Необходимо выполнить следующие действия:

1.  Инициализировать указатель стека SP (как правило, указывается вершина ОЗУ)

2.  Инициализировать сторожевой таймер в зависимости от требований приложения.

3.  Сконфигурировать периферийные модули в зависимости от требований приложения.

Настройка периферийных модулей.

1.  АЦП

Настройка АЦП осуществляется с помощью регистра управления ACTL, расположенного по адресу 0114h.

Рассмотрим подробнее данный регистр.

·  Conversion Start (SOC). Бит начала преобразования.

Необходимо установить в 1 непосредственно перед преобразованием.

    BIS #SOC,&ACTL ; Начало преобразования

·  VoltageReferenceBit (VREF). Бит опорного напряжения.

Устанавливается в 0, если источник опорного напряжения внешний и 1- если внутренний. В данном случае источник опорного напряжения – внешний (VREF = 0).

·  ADC Input Select Bits.Биты канала преобразования.

В нашем случае преобразование напряжения ведется с каналов А1 и А2.

Тогда, для опроса канала А1 соответствует комбинация битов 0001,

а для канала А2 – 0010. 

BIS #A1+SOC,&ACTL ; Начало преобразования с вывода А1

·  Current Source Output Select Bits. Биты, кодирующие входной канал АЦП, подключенный к генератору тока.

Так как А0 соединен с внутренним генератором тока, то для него соответствует комбинация битов 000.

BIS #CSA0+A1+SOC,&ACTL ;//  А0 соединен с генератором тока, начало опроса A1.

·  RangeSelectionBits. Биты кодирования поддиапазона.

Работая в 14-ти разрядном режиме поддиапазон рабочих напряжений определяется во время первого такта преобразования.

MOV #RNGAUTO +CSA0+A1+VREF,&ACTL

·  PowerDownBit (PD).  Бит режима энергопотребления.

Pd = 0:  АЦП обычный режим.

Pd = 1: АЦП  в режиме пониженного энергопотребления.

·  ADCLK. Частота тактирования АЦП.

 

Выбирая комбинацию 00 для ADCLK  - АЦП тактируется частотой MCLK.

·  Input Enable Register

В регистр управления AEN  необходимо указать, что А1 и А2 будут работать как аналоговые входы.

То есть АЕN.1 = 0  и АEN.2 = 0. 

Перед началом измерения температуры нужно в регистре статуса установить бит глобального разрешения прерываний GIE в 1, для разрешения всех прерываний, а также разрешить прерывание от АЦП. Маскируемые прерывания от АЦП разрешаются путем установки бита IE в регистре ADIE. В случае прерывания от АЦП, в регистре ADIFG устанавливается флаг прерывания (IFG =1).

Настройка цифровых портов ввода-вывода.