MSP430低功耗设计大作业
一张图理解msp430f4371的低功耗模式
一张图理解msp430f4371的低功耗模式430有6中工作模式，在此不再累述，C程序中，使430单片机低功耗进入低功耗的语句非常简单，只需一句LPM0/LPM1/LPM2/LPM3/LPM4即可使其进入低功耗状态。
看了一天430的系统时钟模块和低功耗状态，发现最靠谱的东西还是官网数据手则，迷惑了一天，最终一张图片使思维稍微清晰。
图片如下：从上图得到自己的理解，虽然可能有误，但暂时不影响对430单片机的使用：LPM0：CPUoff置位------------------------>;CPU不能用，MCLK不能用，其他一切照旧活动；LPM1：CPUoff置位，SGC0置位----------->;CPU不能用，MCLK不能用，FLL+停止操作，而ACLK和SMCLK正常活动；LPM2：CPUoff置位，SCG1置位----------->;CPU不能用，MCLK、FLL+、DCOCLK不能用，但直流发生器、ACLK正常工作；LPM3：CPUoff置位，SCG1置位，SCG0置位---->;CPU不能用，MCLK，FLL+，DCOCLK，直流发生器不能用，但ACLK不能用；LPM4：CPUoff置位，SCG1置位，SCG0置位，OSCoff置位----->;LPM3的基础上使ACLK也不能用。
作者认为自己理解有误的地方，就是SCG1的控制范围，即其到底是控制直流发生器还是调制器还是控制FLL+的，由于找不到相关资料，只有勉强做如下理解：SCG1置位的时候，调制器不能工作，自然DCOCLK不能用了，同时FLL+也不能工作，但直流发生器是工作的，只有当SCG1和SCG0同时置位的时候直流发生器才停止工作，这个时候甭管FLL+还是DCOCLK都不能工作了，有可能SCG0对直流发生器也有部分控制作用，但不像对FLL+那样完全控制。
以上理解可能有误，但希望真正懂得高手路过此帖的时候请给予指正，在此谢过。
最新-基于MSP430的极低功耗系统设计 精品
基于MSP430的极低功耗系统设计摘要430是公司出品的一款强大的16位单片机，其显著特点是具有极低的功耗。
本文对构造以430为基础极低功耗系统作为有益的探讨，对于设计各种便携式设备都具有较高的参考价值。
关键词极低功耗系统430低功耗管理1影响系统功耗的主要因素对于一个数字系统而言，其功耗大致满足以下公式=2，其中为系统的负载电容，为电源电压，为系统工作频率。
由此可见，功耗与电源电压的平方成正比，因此电源电压对系统的功耗影响最大，其次是工作频率，再就是负载电容。
负载电容对设计人员而言，一般是不可控的，因此设计一个低功耗系统，应该考虑到不影响系统性能前提下，尽可能地降低电源的电压和使用低频率的时钟。
下面对公司新出430来具体探讨这个问题。
2基于430极低功耗系统的设计430具有工业级16位，其和可以运行在不的时钟下。
功耗可以通过开关状态寄存器的控制位来控制正常运行时电流160μ,备用时为01μ，功耗低，为设计低功耗系统提供了有利的条件。
图1是我们设计的以430为的精密温度测试仪下面简称测试仪。
该产品使用电池供电，体积小巧，携带方便。
1电源电压在使用时应该尽可能地选择最低的电源电压。
对于430而言，可用的最低电压是很低的，最低可达18。
我们使用公司推荐使用的3。
通常的电源只提供5电压，因此，需要将5电压由一个3的稳压管降压后给供电，也可以直接锂电池供电。
3不是标准的电平，因此，在使用时需要用接口电路使的非标准电平能与标准电平的器件连接。
这些接口电路应该也是低功耗的，否则会造成一方面使用低电压降低了功耗，另一个方面使用额外的接口电路又增加了系统的功耗。
或者直接使用支持3电压的外围芯片。
基于MSP430单片机的低功耗数字录音仪的系统设计
基于MSP430单片机的低功耗数字录音仪的系统设计1 前言随着数字化家用电器的飞速发展，家庭智能化使得人们的生活方式、工作方式以及思维方式都发生了巨大的变化，未来的世界是数字的世界，未来的生活将是数字化的。
随着国民经济的不断发展，工业自动化水平的不断提高，越来越多的领域要求人们能对各种信息进行实时记录，包括语音、图像等，并且对记录信号的质量和容量的要求也不断提高。
目前市场上的一般的数字录音笔，由于其容量有限以及功耗高，导致录音时间比较短，且无法记录语音信息保存的起始时间，给用户检索及查阅带来诸多不便，因此设计一款不仅具有语音记录功能，并且可以方便用户编辑语音记录的低功耗的数字语音记录仪很有意义。
为了满足便携式系统的低功耗要求，本系统选择了超低功耗的16位单片机MSP430F449作为控制器，结合专门语音DSP芯片D6571E11、大容量闪存以及时钟模块完成数字录音仪的设计。
和一般数字录音笔相比，不仅可记录语音信息，还可自动记录语音记录起始时间，按时间进行排序，用户可以通过键盘和LCD显示器查阅和管理。
由于采用大容量闪存及低功耗控制芯片使系统可长时间记录语音数据，令数字录音仪的使用性能更令人满意。
2 系统总体设计及原理MSP430F449 单片机是TI 公司推出的一个新型单片机系列, 其主要特点是: 超低功耗、16 位指令、内置A/D转换器、串行通信接口、硬件乘法器、LCD( 液晶) 驱动器及高抗干扰能力等，其超低功耗的特性是目前业界所有内部集成F lash 存储器产品中功耗最低的一种，在睡眠状态下其电流消耗仅为0. 1 uA，特别适用于便携式仪器。
强大的中断处理能力使CPU 对每一个中断都做出快速响应，从睡眠状态被中断唤醒仅需6us。
D6571E11是一个语音信号处理芯片，其中包含了语音压缩、语音生成、电话线信号监视、闪存管理、以及数字语音回答系统的完全双工功能。
D6571E11完全由控制系统通过一些简单的指令来控制，从而来实现其系统功能，如录音、放音等。
MSP430G2553单片机超低功耗的研究与设计
MSP430G2553单片机超低功耗的研究与设计摘要：本设计以TI 公司的MSP430G2553 单片机为例，通过在空闲状态下选择深度的低功耗模式(LPM)，在运行状态下，尽量降低电源电压和时钟频率，利用其他有效的设计原则使单片机系统达到最佳的低功耗状态。
关键词：MSP430G2553；超低功耗；LPM；电源电压；时钟频率引言美国德州仪器(TI)公司推出的MSP430 系列单片机能实现极低的处理器功耗，特别适合于电池供电的应用。
本文以MSP430G2553 单片机为例，对其实现超低功耗的设计进行较为细致地探讨。
1 MSP430G2553 单片机概述MSP430 系列单片机具有超低功耗特性，同时还拥有强大的数据处理和运算能力，高性能的模拟技术及丰富的片上模块以及方便高效的开发调试环境。
MSP430G2553 单片机是一种混合信号微控制器，具有16 位精简指令集(RISC)架构和62．5 ns 指令周期时间，可在不到1μs 的时间里从待机模式超快速地唤醒，支持JTAG 仿真调试。
超低功耗方面：1．8～3．6 V 的低电源电压；在1 MHz 频率和2．2 V 电压条件下，有230μA ／运行模式，0．5μA／待机模式，0．1μA／关闭模式(RAM 保持)；口线输入漏电流小于50 nA。
MSP430 系列开发工具方便先进，本文基于MSP430G2553 型号单片机进行超低功耗研究，相关实验采用MSP430 LaunchPad 开发板，其单片机采用20 引脚PDIP 封装，编译工具使用Code Composer Studio v5．1．1，软件编程采用C 语言。
2 MSP430G2553 单片机超低功耗设计原则MSP430 系列单片机是超低功耗单片机的代表，它有灵活的时钟系统、多种深度的低功耗模式、高度自动化的智能外设，其充分利用MSP 430G2553 的特性和内部模块，实现理想的低功耗特性。
单片机MSP430的极低功耗系统设计
单片机MSP430的极低功耗系统设计<P <B 关键词：极低功耗系统MSP430 低功耗管理<P <B 1 影响系统功耗的主要因素对于一个数字系统而言，其功耗大致满足以下公式：P=CV2f，其中C为系统的负载电容，V为电源电压，f为系统工作频率。
由此可见，功耗与电源电压的平方成正比，因此电源电压对系统的功耗影响最大，其次是工作频率，再就是负载电容。
负载电容对设计人员而言，一般是不可控的，因此设计一个低功耗系统，应该考虑到不影响系统性能前提下，尽可能地降低电源的电压和使用低频率的时钟。
下面对TI公司新出MSP430来具体探讨这个问题。
2 基于MSP430极低功耗系统的设计MSP430具有工业级16位RISC，其I/O和CPU可以运行在不的时钟下。
CPU功耗可以通过开关状态寄存器的控制位来控制：正常运行时电流160μA,备用时为0.1μA，功耗低，为设计低功耗系统提供了有利的条件。
图1是我们设计的以MSP430为CPU的“精密温度测试仪”（下面简称测试仪）。
该产品使用电池供电，体积小巧，携带方便。
（1）电源电压在使用时应该尽可能地选择最低的电源电压。
对于MSP430而言，可用的最低电压是很低的，最低可达1.8V。
我们使用TI公司推荐使用的3V。
通常的电源只提供5V 电压，因此，需要将5V电压由一个3V的稳压管降压后给CPU供电，也可以直接锂电池供电。
3V不是标准的TTL电平，因此，在使用时需要用接口电路使CPU的非TTL标准电平能与TTL标准电平的器件连接。
这些接口电路应该也是低功耗的，否则会造成一方面使用低电压降低了功耗，另一个方面使用额外的接口电路又增加了系统的功耗。
或者直接使用支持3V电压的外围芯片。
（2）时钟频率从低功耗的角度看，需要较低的频率，但是在实时应用中为了快速响应外部事件又需要有比较快的系统时钟。
这就需要系统具有两个高低不同的频率，在需要的时候可以在两个频率之间进行切换。
MSP430低功耗设计
1、将不用的I/O 引脚设置为高或者低状态，不要让其悬空。
2、在不需要运行时间严格要求的任务，如UART通信或精密脉冲时钟时序等，尽可能使用内部时钟，这通常是低功耗的首选。
3、关断所有不使用的外设：如PWM模块、AD转换器等等。
4、尽可能在程序代码中使用查找表，而不是让CPU去计算结果。
5、检查所有外部元器件功耗，减少驱动外设，如EEPROM或者外部模拟电路的I/O 数目。
6、尽可能采用低功耗的器件或电路设计。
比如，低功耗场合能不用LED尽可能不要用，声响的电路也是一样。
7、尽可能选择带有关闭功能的器件，比较运放、R232 电路、逻辑电路等等...在不必要的时候使其关闭。
8、在显示方便也要选择低功耗的显示方式，比如采用LCD片，而不要用LCD模块。
或采用LCD模块时将背光关掉。
9、一些常用开关晶体管由三极管改为MOSFET管。
10、有可能的话，不要选择小阻值分压；这样同样可减少功耗。
按键上接电阻同样可以选择大点。
对于模拟前端部分可能不太适合，因为当用高精度ADC时，电阻值越大热噪声就会越大。
所以这做法不适宜用在高精度ADC前端。
11、关于MSP430的IO 处理，我个人的理解是可以空着，并设置为输入。
因为设置为输入时IO 处理高阻态，IO 的漏电流只有50nA。
12、能不用LDO 尽可能不要用LDO，因为线性电源器件会带功耗上的增加。
确实没办法了可以选择CMOS型的LDO器件。
或采用高效的DC/DC电源管理电路，以提高效能利用。
13、要了解MSP430的4种不同模式下的时钟与模块使用情况，这样你才控制好整个设计的功耗管理。
14、若不是很需要很高精度的时钟的话尽可能不要外部晶振，尽可能使用内部的DCO作为MCLK。
当程序中需要在串口时，这时可以开启所需的时钟源以得到精度的波特率，不用时则要关闭掉时钟和串口模块。
如果不是高速响应处理任务的话尽可能不要用选择外部晶体时钟作为MCLK。
15、在进入低功耗模式前，尽可能将MCLK改为DCO模式。
基于MSP430的低功耗仪表系统设计
基于MSP430的低功耗仪表系统设计
1 引言
在科学技术与社会生产高度发达的今天，智能测试仪器与仪器仪表系统发展迅速，被测对象的跨度既广泛又具有多样性。
计算机技术的迅猛发展使仪器仪表的发展上了一个新台阶，传统的检测设备被智能化仪器所取代。
智能化仪表的两个主要的发展方向是大型自动测试系统和便携式低功耗智能仪表，功率问题也就成为电路设计所需考虑的重要因素之一。
在本文中，我将提出一种基于MSP430的通用型低功耗仪表系统的设计方案。
该低功耗系统与不同的传感器相结合，能够实现数据的采集与处理，并具备键盘输入与LCD显示功能，能适合各种工作场合。
2 低功耗仪表系统硬件设计
2.1硬件系统总体设计
本仪表系中选用的是MSP430芯片。
MSP430系列是一款具有精简指令集的16位超低功耗混。
基于msp430的低功耗便携式测温仪设计大学论文
基于MSP430的低功耗便携式测温仪设计摘要:温度是工农业生产、科学研究的重要的测量参数之一。
高度集成、低功耗、可编程以及数字化是现代电子检测技术的发展方向，因此，便携式温度测量仪在国内外得到广泛的研究与应用。
本文设计了一种基于MSP430F435单片机的低功耗便携式测温仪,该测温仪采用热电阻传感器PTl00，16位高集成度、超低功耗单片机MSP430F435，实现对温度信号的采集和处理。
该仪表能够连续多点测温，具有记忆功能。
其结构简单、工作稳定可靠、测量精度高、功耗低、便携性好、功能齐全、适用场合广泛等特点，满足了现代化的工业发展需求。
关键词: 温度测量仪，MSP430F435,单片机，传感器，低功耗Design of Low-power Consumption Portable MultifunctionalTemperatureMeasurer Based on MSP430Abstract:The temperature is an one of important measurement parameter in industry and agriculture production,science research and new technology development process．The modern electron detecting technology is developing toward the directionof high level of integration,So,a portable temperature measuring instument has been widely research and application at home and abroad.Based on this,the thermometer uses the thermal resistance sensor PTl00，16 position high integration and ultra low power consumption monolithic integrated circuit MSP430F435，which achieve temperature signal gathering and processing．The instrument capable of continuous multipoint temperature,with memory,print and other functions.The thermometer conforms the needs of modern industrial development,which has a lot of characteristics ,such as simple structure,stable and reliable work,high measuring accuracy,low power comsumption,good portability fully functions andwidely a plicable occasions ,and so on .Keywords:temperature measurer,MSP430F435,single chip microcomputer,sensor,low power consumption目录1 绪论 (1)1.1 温度测量仪概况 (1)1.1.1 温度测量仪原理 (1)1.1.2 温度测量仪分类 (1)1.2 测温仪国内外发展状况 (2)1.3 主要内容 (3)2 基于MSP430便携式测温仪的总体设计 (4)2.1 仪表的设计与开发过程 (4)2.2 设计方案 (5)2.2.1 提出设计方案 (5)2.2.2 确定设计方案 (6)2.3 便携式测温仪的总体结构与工作原理 (6)2.4 系统连接框图 (7)3 低功耗便携式温度测量仪的硬件设计 (7)3.1 概述 (7)3.2主要元器件选型 (8)3.2.1温度传感器选择 (8)3.2. 2 LCD显示选择 (10)3.2.3 微处理器的选择 (12)3.2.4 报警器的选择 (14)3.2.5 数据存储模块的选择 (15)3.3 硬件电路设计 (15)3.3.1 PT100传感器采样电路 (15)3.3.2 报警模块电路 (16)3.3.3 串口通信电路 (17)3.3.4 数据存储模块电路 (17)3.3.5 键盘模块电路 (18)3.3.6 单片机最小系统电路 (18)3.3.7 显示模块电路 (19)3.3.8 电源电路 (19)3.3.9 硬件电路原理 (20)4 低功耗便携式温度测量仪的软件设计 (21)4.1 单片机系统软件流程图 (21)4.2 温度插值校正及程序 (22)4.3 软件调试 (23)4.3.1 软件电路故障及解决方法 (23)4.3.2 软件调试方法 (24)4.4 结论分析 (25)5 总结 (26)5.1 结论 (26)5.2 展望 (26)5.3 结束语 (26)附录A PT100铂电阻分度表 (28)附录B基于MSP430F435便携式测温仪硬件原理图 (31)参考文献 (32)致谢 (34)1 绪论21世纪是以知识经济为特征的信息时代，在国民经济发展中，仪器仪表的作用被越来越看重，著名科学家王大珩、杨家墀、金国藩曾指出“仪器仪表是信息产业的重要部分，是信息工业的源头”[1]。
让低功耗 MSP430 的功耗更低 — 第 2 部分
让低功耗MSP430 的功耗更低—第 2 部分在上周的《让低功耗MSP430 的功耗更低》一文中，我们探讨了特别有趣的MSP430 属性：尽管MSP430 的电源电压范围很宽(1.8 至 3.6V)，但功耗会随提供给MCU 的特定电压变化而变化。
换句话说，电源电压从1.8V 提高到 3.6V 会明显增大电池的流耗。
这是我们想要尽量避免的，因为这样只会导致电池电量更快耗尽，最终给这部分用户带来困扰。
这就是稳压器能帮上忙的地方。
我们正在通过降低电源电压有效限制流耗。
然而，在选择稳压器时有几个应该重视的注意事项。
首先，一定要知道何时使用LDO，何时使用DC/DC 转换器。
尽管DC/DC 转换器的高效率特性很有吸引力，但考虑应用的占空比或您希望MSP430 进入休眠状态的频繁程度也很重要。
原因在于当MSP430 处于低功耗模式时，从电池获取的电流远远小于工作状态下的电流消耗。
而且它处在较轻负载下时，典型降压转换器(即降压DC/DC 转换器)的效率开始降低。
请看一下在轻负载模式下降压转换器TPS62122 的效率曲线：尽管转换开关在这些较轻负载下性能非常出色，但一旦输出电流降至uA 范围时，其性能就开始降低了。
当在提供小于100uA 电流时，我们预计效率会远远低于70%。
让我们将其与LDO 对比。
与DC/DC 转换器不同，LDO 的效率不会随输出电流出现很大变化。
其通常可简化为：对于这个实例，可以说在大多数条件下效率可预计为：但是，一旦输出电流变得越来越轻，该公式就会出现问题。
在这种情况下考虑功耗时，我们还必须将LDO 的静态电流纳入考虑因素。
为此，我们必须。
[推荐]MSP430的低功耗设计
![[推荐]MSP430的低功耗设计](https://img.taocdn.com/s3/m/d40f77ca866fb84ae55c8d5d.png)
[推荐]MSP430的低功耗设计MSP430低功耗设计现代的MCU一般使用CMOS技术，耗能包括2方面：? ?静态消耗主要是晶体管消耗能量；动态消耗公式=C×V2×f，其中C是CMOS的负载电容，V是供电电压，f是时钟频率；总电能消耗是静态消耗和动态消耗之和，即：IDD=f×IDynamicRun[uA/MHz]+IStatic[uA]，因此电能消耗依赖于：? ? ? ?MCU供电电压降低电压可以成平方级别地降低电能消耗；时钟频率可以把时钟频率降低到刚好满足应用需要；外设数目使能的外设越多，耗能越大；运行模式合理选择工作模式可以大幅节能，如，全速工作极短时间后进入睡眠模式。
节能方法? 关闭不需要使用的外设；? 所有未使用的引脚必须连接到一个确定的逻辑电平； ? 当有外设必须保持激活时，使用Wait模式来获得低功耗； ? 使用合适的VDD值；? 尽可能地使用低功耗运行模式；? 如果不能使用低功耗模式，那就将主频降低到满足应用的最小值；?如果可能，使用动态控制I/O引脚的上拉功能。
经常有人询问，MSP430的低功耗是如何实现的，该如何设计，功耗能做到多少?其实这些问题都不是简单能够回答的，一个系统的的低功耗设计，不仅仅是依靠MCU就能实现的，当然MCU是非常重要的部分。
下面我就针对MCU的低功耗设计谈谈我的一些心得。
一般来讲MCU的功耗取决于三个方面，低功耗控制，低功耗工作模式选择，低功耗软件设计，本文将针对这三个方面进行阐述。
一、 MSP430的低功耗控制 1.1 低功耗的基本原则针对MCU而言，有几个基本的原则， ? 工作频率越低，MCU的功耗越小我们在看数据手册的时候，经常会看到一个参数就是每MHZ消耗的功耗。
例如:100uA/1MHz,m 1.8v。
通常情况MCU会有三个参数，分别是运行模式功耗，空闲模式功耗和掉电模式功耗。
从参数可以看出，MCU的功耗直接和你使用的工作频率有关，在进行低功耗设计的时候一定要选择合适的工作频率。
MSP430微控制器低功耗设计方法分析
MSP430微控制器低功耗设计方法分析随着物联网和嵌入式系统的快速发展，对微控制器低功耗设计方法的需求越来越迫切。
MSP430微控制器作为一种低功耗微控制器，具有出色的性能和低功耗特性，逐渐被广泛应用于各种电池供电的设备中。
本文将以MSP430微控制器为例，深入探讨其低功耗设计方法。
在设计MSP430微控制器应用时，低功耗是一个重要的考虑因素。
为了最大程度地减少功耗，我们可以采取以下几种方法。
1. 优化算法设计：在编写程序时，我们可以通过优化算法来减少微控制器的工作负载和能耗。
例如，避免使用复杂的循环和浮点运算，改用简单的逻辑和整数运算，可以有效降低功耗。
2. 睡眠模式：MSP430微控制器具有多种睡眠模式，可以在不需要工作时进入低功耗状态。
通过选择合适的睡眠模式，可以最大程度地降低功耗。
在睡眠模式中，MSP430微控制器会关闭一些不必要的模块和电源，从而降低功耗。
3. 时钟管理：时钟是微控制器的核心，也是功耗的主要来源之一。
合理管理时钟可以有效减少功耗。
在MSP430微控制器中，可以通过调整时钟频率、选择更低功耗的时钟源以及使用MCLK、SMCLK和ACLK等不同的时钟模块来实现功耗优化。
4. I/O 管理：I/O 端口通常是微控制器的功耗主要负责者之一。
通过合理管理I/O 端口，可以降低功耗。
例如，及时关闭不需要的输入/输出端口，降低端口的驱动能力或适当使用外部中断等方法。
5. 采用低功耗模块：MSP430微控制器具有丰富的低功耗模块和外设，可以根据需求选择合适的模块来降低功耗。
例如，MSP430可以通过功耗优化的ADC模块、计时器模块和UART模块等，实现对外设的低功耗控制。
除了以上几种方法，还有一些其他的设计技巧可以帮助我们在低功耗条件下充分发挥MSP430微控制器的优势。
6. 电源电压调整：降低微控制器的电源电压可以有效减少功耗。
MSP430微控制器通常具有多种电源供电电压选择，可以根据应用需求选择合适的工作电压。
让低功耗 MSP430 的功耗更低 — 第 1 部分
让低功耗MSP430 的功耗更低—第 1 部分
没错，当您想到TI 一流微控制器MSP430 时，低功耗是首先浮现在脑海的特性之一。
毕竟，这是就MSP430 在电池供电应用中如此受欢迎的原因。
您可通过限制电池流耗，有效延长您应用的电池使用寿命。
鉴于锂离子电池技术的缓慢发展步伐，当务之急是通过限制功耗来为您的应用实现最佳电池使用寿命。
这非常直观。
如果我告诉您增加一个额外的组件您可节省30% 甚至更多的电源呢?没错，增加一个附加组件确实有助于将电池使用时间延长几小时。
我知道您肯定会认为这有点难以置信。
但我敢保证这完全有可能。
这正是稳压器的用武之地。
通常在小型便携式应用中，最简单明了的方法就是直接将MSP430 连接至电池。
毕竟，MSP430 具有宽泛的工作电压(1.8 至 3.6V)，这取决于您想让您的内核在多大频率下运行。
如下图所示。
例如，我们可以在无需任何额外稳压情况下，使用两节 1.5V 碱性纽扣电池给MSP430F2274 供电。
电池提供的3V 电源可在几乎所有系统频率下为MCU 供电。
但是，在16MHz 频率下运行系统时需要最低 3.3V 的电源电压。
当查看不同电源电压(系统频率组合)下的流耗时，事情就变得有意思了。
查看下图2 和下图3：
一看您就会明白，在特定频率下，如果增加电源电压，流耗就会随之
上升。
反过来，如果我们让电源电压保持不变，增加工作频率，流耗也会上升。
从以上观察中得出的主要结论是：为MSP430 供电的方法有高效率与低效率。
基于MSP430的超低功耗电子温度计的设计
基于MSP430的超低功耗电子温度计的设计本文设计的超低功耗电子温度计能够通过温度传感器测量和显示被测量点的温度，并可进行扩展控制。
该温度计带电子时钟，其检测范围为l0℃～30℃，检测分辨率为1℃，采用LCD 液晶显示，整机静态功耗为0.5μA。
其系统设计思想对其它类型的超低功耗微型便携式智能化检测仪表的研究和开发，也具有一定的参考价值。
1 元器件选择本系统的温度传感器可选用热敏电阻。
在10～30℃的测量范围内，该器件的阻值随温度变化比较大，电路简单，功耗低，安装尺寸小，同时其价格也很低，但其热敏电阻精度、重复性、可靠性相对稍差，因此，这种传感器对于检测在1℃以下，特别是分辨率要求更高的温度信号不太适用。
显示部分可以采用笔段式LCD 液晶显示。
特别是黑白笔段式液晶显示器的功耗极低，美观适中，价格低廉，而且驱动芯片可选择性强。
为此，本设计选用了技术成熟、功耗较低、性能稳定、价格低廉的通用性LCD 驱动器HT1621。
作为整个系统的核心部件，单片机的选择至关重要。
通过比较多家单片机芯片，最终选定了TI 公司的MSP430 系列控制器，该系列控制器功耗极低，性能强大，成本也较低。
2 MSP430F 单片机的主要特点MSP430F 系列是美国TI 公司生产的一种超低功耗的Flash 控制器，该器件有绿色控制器(Green Mcu)之称，其技术特征代表了单片机的发展方向。
MSP430 的片内存储器该器件单元是能耗非常低的单元，消耗功率仅为其它闪速微控制器的五分之一。
MSP430F 同其它控制器相比，既可缩小线路板空间，又可降低系统成本。
MSP430F 系列器件集成了超低功率闪存、高性能模拟电路和一个16 位精简指令集(RISC)CPU，且指令周期短，大部分指令可在一个指令周期内完成。
该器件的工作电流极小，并且超低功耗，关断状态下的电流仅为0.1μA，待机电流为0.8μA，常规模式下的。
msp-430课程大作业实践报告
简易自行车速度计设计报告班级：二班姓名：王根胜学号: 02121187一、摘要该设计使用超低功耗MSP430单片机为控制处理器，并结合简单的硬件电路来实现自行车测速。
在自行车前轮上装有一个干簧管和一个磁铁，随着车轮每转一圈磁铁铁划过干簧管，都会吸合干簧管而接通电路，输出一个低电平脉冲信号，通过单片机计时器记录两次中断时间间隔，通过软件处理最终实现测速。
二、硬件设计自行车测速系统以MSP430单片机为处理器，通过安装在自行车前轮上的硬件系统产生周期性脉冲信号（即产生低电平信号），单片机对信号采集并计时（发生中断并记录两次中断的时间间隔），通过软件计算得到自行车的实时速度（用自行车轮周长除以周期即可的到速度），并在LCD上显示。
具体设计流程如图：图1-1 硬件设计流程图三、软件设计这个程序使用MSP430单片机的定时器来测量硬件信号的周期，给定时器设置溢出周期，通过软件计算定时器的溢出次数来测量信号的周期，进而测出自行车的行进速度。
1、主程序主程序主要包括各部件的初始化，定时器TimerA中断，I/O中断的定义等。
WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;TACTL=TASSEL_1+MC_2+TAIE+TACLR;//TA 清零并开始计时，ACLK,开中断LPM3;//进入低功耗模式三休眠，全部程序在中断内执行2、 数据处理子程序Period=TA_OverflowCnt*65536+TAR;//得到相邻两次中断之间相隔的时间Speed=(long)32768*Circle*36/(10*Period);//计算速度（km/h ）,保留2位小数如以下程序图（图1-2）所示：3、 LCD 显示子程序void LCD_DisplayDigit(char Digit,char Location) void LCD_DisplayLetter(char Letter,char Location)void LCD_DisplayNum(unsigned int Number,charStartLocation)图1-2 数据处理子程序流程图图1-3 LCD 子程序设计流程图void LCD_DisplayDecimal(int Number,char DOT,charStartLocation)LCD_DispalyDecimal(Speed,2)如图所示设计程序：见图1-3四、测试结果对于程序的编译和调试都较为较为成功。
基于MSP430低功耗自动抄表系统的设计
基于MSP430低功耗自动抄表系统的设计随着仪器仪表技术的迅猛发展,它们的体积越来越小,可便携的能力也越来越强。
而且对功耗的要求越来越高,因为功耗越低,产品的成本越低,那么产品的市场也越大。
但是现在市场上大部分都是IC卡式的仪表,不便于公司(煤气公司)管理。
本文阐述的就是一种无线传感器网络中的,基于,MSP430的低功耗自动抄表系统煤气表的设计。
它取代了以往古老的IC卡式煤气表,更加便于公司对用户进行管理。
本文主要介绍了基于msp430的低功耗煤气表的设计。
解决了准确计量煤气表流量、电源电压欠压报警和实时上传数据等问题。
提出了优秀的电源管理、实时时钟、抗强磁干扰和掉电保护的实现方案。
本系统在实际测试使用中稳定可靠,达到了预期的效果。
基于MSP430的低功耗RF-红外控制器的设计
基于MSP430的低功耗RF/红外控制器的设计
0 引言
在智能化家居控制系统应用中，无线通信和控制已经越来越广泛地被运用。
为了实现对居室电器设备的集中无线控制，可采用电话遥控、手持遥控器进行远程或短距离的无线控制，但所控制和传输的信号都是RF 信号。
然而有些被控对象本身是用红外信号遥控的，例如电视机、空调，由于各种品牌的空调都有自己的红外编码信号，相互不能通用，这就给智能化家居控制系统中红外遥控器的集中无线控制带来了极大的不便。
本文就基于MSP430 的低功耗RF/红外控制器的设计与实现进行介绍。
1 工作原理
大多数红外遥控信号的输出都是用编码后串行数据对38~40KHz 的方波进行脉冲幅度调制而产生的PWM 信号，如图1 所示。
各种品牌的红外遥控器的编码信号互不兼容[1][2]。
对该波形进行测量，并将高低电平的宽度存于Flash 中，而不管其如何编码。
当需要对远端的红外设备进行无线控制时，在内存中取出该数字序列，经Msp430 单片机中的捕获比较功能模块，将其还原成红外编码信号。
为了实现无线传输，将该信号调制到350MHz 或420MHz 的无线电波上进行传送。
由于红外编码信号的频率只有几十K 左右，而无线载波的频率是350MHz，以上变换的误差很小。
而防止产生误动作的关键是脉冲函数的宽度的选取。
采样频率越高，误差就越小，但内存的用量就越大。
本文选取采样频率为红外基波频率（20KHz）的6 倍[6][7]。
接收端的电路先将收到的调制信号解调,得到与图 1 相似的红外波形，。
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MSP430低功耗设计大作业MSP430 低功耗设计1.MSP430 单片机有几种工作模式，在中断子程序中如何设置，可以使系统从LPM4 模式进入活动模式。
答：五种低功耗功耗模式，分别为LPM0~LPM4 ；cpu 的活动状态成为AM.LPM0 模式：关闭CPU；LPM1、LPM2 模式：通过开启、关闭不同时钟源控制系统功耗；LPM3 模式：时钟开启时的最低功耗模式，仅低频时钟处于运行状态。
Lpm4 模式工作时只保存RAM 区数据，CPU 只能通过I／O 口外部中断唤醒。
在主函数中进入休眠模式并打开总中断，然后在中断程序里面执行你想要的操作就可以了。
2看门狗用于看门狗监测的原理是什么？答：工作原理是在系统运行以后也就启动了看门狗的计数器，看门狗就开始自动计数，如果到了一定的时间还不去清看门狗，那么看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断，造成系统复位。
所以，在使用有看门狗的芯片时要注意清看门狗。
在由单片机构成的微型计算机系统中,由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰,造成程序的跑飞,而陷入死循环,程序的正常运行被打断,由单片机控制的系统无法继续工作,会造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果, 所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片,俗称"看门狗"看门狗电路的应用,使单片机可以在无人状态下实现连续工作,其工作原理是:看门狗芯片和单片机的一个I/O 引脚相连,该I/O 引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平（或低电平）,这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的，一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段不进入死循环状态时,写看门狗引脚的程序便不能被执行,这个时候,看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号,便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号,使单片机发生复位,即程序从程序存储器的起始位置开始执行,这样便实现了单片机的自动复位。
3.捕获/比较寄存器CCR0 有什么特殊性？答：用做捕获时：捕获的同时TAR的值会传给CCRx，用来测算周期是很好的方法，一般捕获用法时无须设置参数。
用作比较时：CCR0 一般用来设置输出电平的转换时机，就是TAR 计数到CCR0 时输出电平发生相应的变化（输出方式可以设置）；也可以将CCR0 设置为最大值，此时CCRx（x：1或2）用来设置输出电平转换的时机，即TAR计数到CCRx 时输出电平转换，计数到CCR0 时重新开始计数。
4.定时器A工作于捕获，比较，定时方式时，中断标志在什么情况下置位？捕捉：看你如何设定的控制寄存器，上一个上升沿捕捉还是一个下降沿捕捉还是多个上升沿捕捉，捕捉到了中断标志置位。
比较：当定时器的值（随系统运行在不断的加1）和比较寄存器的值相同的时候，中断标志置位定时：定时器值溢出（从全 1 变成全0）的时候中断标志置位。
5.试利用定时器 A 输出占空比为10％，25％和75％的PWM 波（时钟频率自定）。
P4SEL=0X0E; P4DIR=0xFF; P4OUT=0xFF;TACCTL1 = OUTMOD_7;TACCTL2 = OUTMOD_7;TACCTL3 = OUTMOD_7;TACCR0=5000;TACCR1=10%*1000 = 100;TACCR2=25%*1000 = 250;TACCR3=75%*1000 = 750;TACTL = TBSSEL_2 + TBCLR + MC_1;//MCLK,UP6.DMA 控制器有哪几种触发方式和哪几种传输方式？是如何进行设置的？四种传输寻址模式：固定地址到固定地址，固定地址到块地址，块地址到固定地址，块地址到块地址。
触发方式灵活：边沿或电平,单个、块、或突发块传输模式：每次触发DMA 操作，可根据需要传输不同模式数据。
DMAREQ （软件触发，DMA 传输开始后该位自动清零）TACCR2 CCIFG （TACCR2的CCIFG标志位，触发DMA操作（前提CCIE不置位），DMA 传输开始后该位自动清零）TBCCR2 CCIFG （同上）URXIFG0（UART 或SPI）（USART0 准备接收新数据时触发DMA 操作（前提URXIE0 不置位），DMA 传输后该位自动清零）RXTMAEN （I2C）（ I2C模式只对USART0有效,DMA传输后该位不能自动清零）DAC12_0 DAC12IFG（（前提DACIE 不置位），该位可以自动清除）ADC12IFGx （置位标志有模块自动选择，当ADC12 单通道上执行单次或重复转换时，ADC12IFGx 置位，触发DMA 操作。
DMA 传输后该位不能自动清零，只有对应的ADC12MEMx 被访问该标志才自动清除。
用软件置位ADC12IFGx 标志不能触发DMA 操作）TACCR0 CCIFG （（触发前提：CCIE不置位）DMA传输后该位自动清零）TBCCR0 CCIFG （同上）URXIFG0 （URXIFG1 置位触发，（前提：UTXIE1 不置位）DMA 传输后该位自动清零）UTXIFG0 （UTXIFG1 置位触发，（前提：UTXIE1 不置位）DMA 传输后该位自动清零）硬件乘法器准备好，触发DMADMAxIFG ：DMA0IFG 触发DMA 通道1,DMA1IFG 触发DMA 通道2,DMA1IFG 触发DMA 通道0，DMA 传输后该位不能自动清零）DMAE0 ：外部触发标志DMAE0.7.MSP430单片机的串行通信分为几种模式？各有什么特点？如何进行设置？msp430串行通信模式总体分为2种模式，具体情况如下：1.msp430串行通信（异步模式）串口、上位机实现数据采集和控制，实现串行通信方法：USART 硬件直接连接、通过定时器软件实现，实现多种通信：UART异步通信、SPI同步通信、I2C通信，其UART 模块：波特率部分（速度），接收部分，发送部分，接口部分（完成串并、并串转换）串行异步通信的特点：异步模式：包括线路空闲/地址位通信协议两个独立移位寄存器：输入、输出移位寄存器传输7 或7 位数据：奇偶校验或无校验从最低位开始发送和接收可编程实现分频因子为整数或者小数的波特率通过有效起始位检测将MSP430从低功耗唤醒状态标志检测错误或者地址位异步通信字符格式：起始位：数据位：奇偶校验位：停止位（ 1 ）通过软件设置起始位，停止位（2）选择时钟和波特率来确定时钟（3）接收操作就检测到URXD 端口下降沿开始，然后以3次采样多数表决方法取值。
然后开始接收初始化操作（实现错误起始位的拒收和帧中各数据的中心定位功能）。
然后处于低功耗状态的MSP430被唤醒，然后按设定的数据格式开始接收数据直到本帧采集完毕。
补充：异步模式下：，传送数据是以字符为单位传送的。
可以连续传，也可以断续传。
收发用各自的时钟源异步多机通信模式：线路空闲模式：在第一个停止位之后，收到十个以上1，表示检测到接收线路空闲10bit 空闲周期+地址+数据+停止位发送空闲帧识别地址字符的步骤：地址位多机模式为：地址相符+地址+数据+停止位，其串行操作自动错误检测：FE、PE、OE、BRK。
波特率产生=分频计数器+调整器，异步方式的中断：有接收和发送两个独立的中断源，异步通信寄存器：（两个通信硬件模块USART0 USART1 ，有两套寄存器）2.msp430串行通信（同步模式）SPI 上可连接多个可作为主机的MCU 、装有SPI 接口的输出设备、输入设备。
但是在一瞬间只允许一个设备作为主机。
SPI 系统形式：一台主机和若干台从机多台MCU 互联成一个多主机系统一台主机MCU 和若干台从机外围设备其同步操作的特点：支持3线（SOMI从进主出/SIMO 主进从出/UCLK USART 时钟）4线（SOMI/SIMO/UCLK/STE 从机发射接收允许控制引脚）SPI 操作（串行模块通过三线四线同外界通信）支持主机模式和从机模式：接收和发送有单独的移位寄存器，接收和发送有独立缓冲器，中断能力：主模式的时钟频率可编程，为7位或8位字符长度主机模式：（条件：MM=1）过程：SIMO 引脚移出（第一个UCLK 周期）——>SOMI 引脚锁存数据（相应的UCLK 周期中间）——> 最高有效位先发送，同时接收到的数据移入移位寄存器——>接收到的数据移入接收缓存URXBUF ，并设置中断标志URXIFG ，表明接收到了一个数据。
从机模式：（MM=0 ）过程：（开始UCLK 之前）9.选择所学的一个外围模块，完成一种设计。
（1 个）Msp43012dac 的应用#include "MSP430X16X.h"#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define SCLK_UP P5OUT |= BIT3#define SCLK_DOWN P5OUT &= ~BIT3 #define SYNC_UP P5OUT |= BIT0 #define SYNC_DOWN P5OUT &= ~BIT0 #define SDIN_UP P5OUT |= BIT1#define SDIN_DOWN P5OUT &= ~BIT1uchar DA_ON[4]={0,0,0,1};//uchar DA_OFF[4]={0,0,0,0};//uchar DA_baochi[4]={0,0,1,1};//10us 级延时子程序void Delayus(uint us){while(us--){for(uint i=8;i>0;i--)J}}void InitDAC(void){P5DIR=BIT0+BIT1+BIT3;SYNC_DOWN;SDIN_UP;SCLK_DOWN;void DAC_convert(unsigned int da) { uchar i;SYNC_DOWN;SCLK_UP;for(i=0;i<4;i++){SCLK_UP;if(DA_ON[i])SDIN_UP;elseSDIN_DOWN;SCLK_DOWN;}for (i=0;i<12;i++){SCLK_UP;if(da&0x800)SDIN_UP;elseSDIN_DOWN;SCLK_DOWN;da<<=1;}SDIN_UP;SYNC_UP;SCLK_DOWN;Delayus(10);。