飞思卡尔传感器选择指南
飞思卡尔单片机快速上手指南说明书
Freescale Semiconductor, Inc.Document Number: 用户指南 Rev. 0, 09/2014Confidentiality statement, as appropriate to document/part status.___________________________________________________________________飞思卡尔单片机快速上手指南作者：飞思卡尔半导体IMM FAE 团队飞思卡尔半导体是全球领先的单片机供应商，其单片机产品包含多种内核，有数百个系列。
为支持用户使用这些产品，飞思卡尔提供了丰富的网站资源、文档及软硬件工具，另外，我们还有众多的第三方合作伙伴及公共平台的支持。
对于不熟悉飞思卡尔产品和网站的初学者来说，了解和使用这些资源这无疑是一个令人望而生畏的浩瀚工程。
本指南的目的，就是给初学者提供一个指导，让他们不被这些海量信息淹没；用户根据本指导提供的操作步骤，能迅速找到所需的资源，了解如何使用相关的工具。
在本指南中，我们以飞思卡尔的新一代Kinetis 单片机K22系列为例，介绍了如何获取与之相关的资源，如何对其进行软硬件设计和开发。
实际上，这些方法也适用于其它的单片机系列。
当然，对于其它有较多不同之处的产品，我们也会继续推出相应的文档，供广大用户参考。
目录1 如何获取技术资料与支持 ..........................................................2 2 如何选择产品、申请样片及购买少量芯片和开发工具 ........... 93 飞思卡尔单片机的开发环境、开发工具和生态系统 ............. 224 如何阅读飞思卡尔的技术文档 ................................................ 45 5 飞思卡尔单片机硬件设计指南 ................................................ 55 6飞思卡尔单片机软件开发指南 (67)飞思卡尔单片机快速上手指南, Rev. 1, 09/20142Freescale Semiconductor, Inc.1 如何获取技术资料与支持1.1 概述当用户使用飞思卡尔单片机芯片时，如何获取芯片的数据手册（Datasheet ）、参考设计（Reference Manual ）和官方例程等资源呢？另外当用户遇到了技术问题该如何获得帮助和解答呢？这里以Kinetis 的K22系列芯片为例为大家介绍如何解决这些问题。
飞思卡尔典型传感器的应用
2. 2 应用技术要领
芯片接入电路后, 将 输出 的电压 信号 通过 A / D 输 入 单片机, 读取 X 、 Y、 Z 三个 方向 的加速 度信息。 加速度 传 感器实际上不仅可以应用于加速度的检测, 通过处理 加速 度传感器给出的信号, 还可 以进一 步得 到速度、 里程等 信 息。理论上的依据是: 加速度、 速度、 里程之间的导数 与积 分关系, 但物理上要真正实现还需要考虑一些问题。 考虑到环境振动噪声等对信号输出的影响, 还要 进行 必要的软件滤波处理。在算法设计上体现为: 设定一 个信 号阈值, 对输出信号中低于阈值的数据舍弃不用。 另外, 由于 M M A7260Q T 信号输出永远是正电 压, 但 实际中, 加速度有正有负。因此要注意加入一个偏移 量作 为刻度的零点标定。同时还要注意安装时, 芯片的位 置与 角度不同会对零刻度选择造成影响。
表 1 引脚分配
引脚 名称 引脚 1 2 3 N/ C Vs GND Vout 5 6 7 8 名称 N/ C N/ C N/ C N/ C
1. 2 应用技术要领
压力传感器面临的 重 要问题之一是如何根据 环 图 3 推荐的去耦电容配置 境变化导致的零点漂移, 通 过校正 零点, 对 输出 值进行 修 正, 从而使得输出值在较长工作时间内都能保持足够 的正 确性和精确度。这种 对于零 点的 校正, 在 涉及 A / D 变 换 的应用中, 更是必不可少的。 零点漂移的原因是多方 面的, 大致可 以分 为: 设备 间 配合误差、 机械应力( 装配 应力) 、 温度变 化、 器 件老化 等。 通过! 自动对零∀ , 可以极大 程度上 减轻 这些因 素的影 响。 这里需要解释一下, 所谓! 自动对零∀与芯片出厂时所 做的 校准之间的区别与联系: 由 于使用 环境 的不可 预知性, 一 次性的出厂强制检验很难 保障芯片 在经过 长期 使用之 后 依然具有良好的性能, 这就体现出持续! 自动对零∀的 必然 性与优势。( 零点校正技术原理略 # # # 编者注) 如果! 自动对零∀ 只是在系统启动时进行一次, 则 当环 境温度变化范围较大时, 传感器所产生的零点漂移将 无法 克服。这在设计时需要特别考虑, 注意选择合适的时 间与 频率进行! 自动对零∀ 。
飞思卡尔新型Xtrinsic智能传感器集线器在一个封装内实现了可编程性和高精度性能
使用传感器集线器后，设计人 员可以将一个基本的3轴加速度传感 器系统高效地扩展为一个具有测高功 能、环境光传感、温度传感、湿度传 感和其他功能的完整的9轴惯性测量 装置。卓越的扩展性和集成功能允许 在本地处理传感器数据，从主机处理 器卸载计算周期，最终降低系统功 耗、提高性能。
飞思卡尔展示运行应用感知软件的802.11ac WLAN平台
在Interop展会上，飞思卡尔半导 体展示了首款针对802.11ac的QorIQ P1020参考平台，不仅能提供“千兆 无线Wi-Fi”，还能在新一代无线局 域网(WLAN)产品中运行实现安全性 和核心网络卸载所需的应用识别软 件，巩固了其在企业访问点市场的领 军地位。
此款交钥匙参考平台突显了飞 思卡尔在无线访问领域的领军地位， 市场研究公司Infonetics预计，飞思卡 尔的无线访问业务复合年增长率将在 2017年达到12%。八个排名前十的企 业无线访问点设备制造商已选择飞思 卡尔QorIQ通信处理器为其解决方案 提供支持。
WLAN的一个关键增长动力是 自带设备(BYOD)现象，企业和服务 提供商网络需要管理已知用户以及可 能不具有同等的敏感内容访问权限 的网络访客。这些访问和服务质量 (QoS)的挑战和千兆位速率的802.11ac
LGA封装
定价和供货情况 FXLC95000CL Xtrinsic智能
运动传感平台现在可提供样品，
计划于6月开始批量生产，10,000 件的建议售价为每件2.20美元。 KITFXLC95000EVM开发板现已供 货，建议零售价为99美元。如需 了 解 更 多 信 息 ， 请 访 问 h t t p : / / w w w. /sensingplatform。
飞思卡尔半导体 加速度传感器高亮度LED刹车灯 说明书
飞思卡尔半导体文件编号：AN3380 应用笔记第0版，12/2006©Freescale Semiconductor，Inc., 2007. All rights reserved. General Business Information加速度传感器高亮度LED刹车灯作者：Matt Ruff and Wolfgang BihlmayrAutomotive Systems EngineeringAustin, Texas and Munich,Germany加速度传感器高亮度LED 刹车灯的应用是针对摩托车驾驶人员的安全性所设计的。
从理论上讲，它可用于任何机动车辆，尤其适用于两轮车的驾驶员。
在交通中摩托车驾驶人员很难被看到，特别是在加速和减速比汽车快的时候更甚。
这些组合因素增加了摩托车驾驶人员受伤和致命的几率。
g-传感器刹车灯提供了与机动车辆减速度成正比的高强度可变光强的光输出，从而为摩托车后面的驾驶员提供有价值的信息。
刹车灯使用封装在一起的MMA7260Q 三轴向、低g加速计，以及高度集成的飞思卡尔MM908E625系统；该封装器件中还有HC908EY16 微型控制器和完全自我保护且智能的模拟电路。
HC908EY16读取来自加速计三个轴向的加速和减速数据，并控制系统和驱动8个高亮度LED。
目录1 系统基本说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 21.1 系统主要特点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2 系统结构图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3 系统的基本状态. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 加速计: 系统的核心 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 52.1 使用 MMA7260Q测量减速度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.2 采集加速度/减速度数据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 62.3 振动和噪声管理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 驱动高亮度LED. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . 103.1 带有 MM908E625的基本HBLED半桥通道驱动. . . . . . . . . . .. 103.2 附加的LED控制电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 附加的系统特征 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . .. .. .. . . . . . . . 125 软件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . .. . . . . . . . . . . 135.1 软件状态机. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. . . . . .. . . . . . . . . 135.2 加速计的初始化和校准. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . 146 展望. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. . . . . . . . . . . . . . . 157 参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 168 电路图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . . . . . . . . . . . . . 17 8.1 材料清单 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . . . . . 18系统基本说明加速度传感器高亮度 LED 刹车灯, 第0版2General Business Information飞思卡尔半导体1 系统基本说明1.1系统主要特点加速度传感器刹车灯是一种亮度输出正比于机动车辆减速度的刹车灯。
MMA7260Q三轴向高灵敏度加速度传感器
ＳＴ 设计与开发 Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
机等。 飞思卡尔能为您提供１．５ｇ￣２５０ｇ的一系列加速
传感器产品，使用在从高度敏感的地震监测到强劲 的碰撞检测等应用。
三星电子在上月发布的两款最新数字音频播放 器（ＹＨ－Ｊ７０ 和 ＹＰ－Ｔ８）中采用了这种传感器。三 星研发部门副总裁 Ｈｅｏｎｈｗａ Ｃｈｕｎｇ 说：“飞思卡 尔的设备帮助我们实现了目前其它多媒体播放器所 不具备的独特功能。ＹＨ－Ｊ７０ 采用这种传感器，实 现了通过倾斜和自由下落检测来滚动菜单的功能。 在 ＹＰ－Ｔ８ 闪存式多媒体播放器中，我们通过传感器 的 倾 斜 检 测 实 现 了 游 戏 功 能 。”
● 车 ／ 人导航 ● ＧＰＳ 导航推测 ● 黑匣子／时间记录器 ● 装运／处理监控器 ● 点击静音（Ｔａｐ ｔｏ ｍｕｔｅ） ● 声学 ● 设备平衡／监控 ● 轴承磨损监控 ● 地震监控 ● 智能电机维护
实现最佳效果的开发工具
ＭＭＡ７２６０Ｑ 的参照设计开发工具为您的不同设 计提供了所需的各种组件，帮助您把其它功能设计 到多种多样的应用中。除了使用 ＭＭＡ７２６９Ｑ 传感 器的加速器解决方案外，我们的参照设计工具包还 包括一个 Ｍ Ｃ Ｕ 、一个 Ｓ Ｃ Ｉ 接口、一个按钮、 ｐｉｅｚｏｈｏｒｎ和一个带有应用代码的串口连接及软件。
ＭＭＡ７２６０Ｑ 是一款单芯片设备，具有三轴向 检测功能，使便携式设备能够智能地响应位置、方 位和移动的变化。它的封装尺寸很小，只需较小的 板卡空０Ｑ 成为采用电池供电的电子产品的 理想之选，包括 Ｐ Ｄ Ａ 、手机、３ Ｄ 游戏和数码相
Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏｌ． ３０ Ｎｏ． ８ 71
典型应用
● 坠落检测 ● 坠落日志 ● ＨＤＤ 保护 ● ＭＰ３ 播放器 ● 便携电子产品 ● 用于担保的记录 ● 电子罗盘 ● 人类环境学工具 ● 游戏 ● 图像稳定性 ● 物理疗法 ● 文本滚动 ● ３维动态拨打 ● 计步器 ● 机器人技术 ● 虚拟现实输入设备 ● 防盗设备
飞思卡尔智能车摄像头组新手指南（5）--让车跑起来篇
飞思卡尔智能车摄像头组新⼿指南（5）--让车跑起来篇舵机、电机控制策略让车跑起来彭岸辉控制器设置了快速的控制周期，在每个运算周期内，控制器即时地得到智能车车速以及传感器采样来的道路信号，经过控制算法的计算后，控制单元输出相应的前轮控制转⾓以及电机占空⽐的值，其输出值再经过函数映射关系转换为 PWM 脉宽信号传⾄前轮舵机以及驱动电机，从⽽实现⼀个周期的控制。
由于摄像头的信号是具有周期性的，可以直接采⽤摄像头采集⼀幅图像的周期作为控制周期。
舵机控制采⽤ PD 控制，控制跟随性较好，P可以及时对赛道的变化作出反应，当然舵机的 P 项值也是跟随赛道情况变化的，直道和较⼩的弯道时控制较弱，90 度弯道或 270 度⼤弯道控制量较强，D有预测道路类型的作⽤，也就是能使舵机提前打⾓。
电机控制采⽤ PID 控制，可以减⼩动态误差并且跟随性能较好。
当然也可以使⽤其他控制，很多⼈舵机采⽤P控制，电机采⽤PD或PI控制。
对⽐他们的优缺点⾃⼰选择适合⾃⼰⼩车的PID。
这⾥不进⾏深⼊讲解。
前⾯的⼯作完成后懂得基本的图像处理算法就差不多可以使⼩车跑起来了！要使⼩车跑起来其实不难的，很多初学者最希望的就是看⾃⼰的车跑起来，因为当初我也是这样的，很理解师弟师妹们此刻的想法！最基本的图像处理算法就是：图像中间往两边搜索⿊线注意：初学者在初学时不知道偏差是怎样计算的。
这⾥就提⼀下：偏差就是计算出的中线即图中赛道中的⿊线与摄像头所看到的中线即图中赛道中的竖直红线（例如采集到的图像是100列的，那么摄像头看到的中线就是50）做差得到的值就是偏差。
它表⽰车当前位置与期望位置的偏离程度。
再看个图吧：⽤两⾏来说明，其他的⼀样。
第⼀⾏左边坐标（0,1）右边坐标（0,99），得出的中线就是（0,50），那么50所在的那⼀列就是摄像头所看到的中线（就是图中竖直的红线）。
这⾥再提⼀下，很多⼈提出中线后发现上位机上或LCD上没显⽰出中线，其实显⽰出中线很简单的：根据RGB，⼀个像素点的像素值为255时显⽰出来的是⽩⾊，像素值为0时显⽰出来的是⿊⾊。
飞思卡尔推出三款高敏感度传感器
ＭＭＡ ６ ２ ７ ０ Ｑ、ＭＭＡ ６ ２ ８ ０ Ｑ 和 ＭＭＡ ７ ２ ６ １ Ｑ 的 功 能 特 性包
为单体锂 离子电池组实现更快速充 电：４ ． ５ Ａ输 出 ２ ０ Ｖ输入
充 电器可通过独特 的电池路径 阻抗 补偿 将充 电时间锐 减一 半；
坠落 、倾斜 、移动 、定位和振动 。
ＭＭ Ａ ６ ２ ７ ０ Ｑ （Ｘ Ｙ 一 轴 ）、 ＭＭＡ ６ ２ ８ ０ Ｑ（ Ｘ ｚ 一 轴 ）和
ＭＭＡ ７ ２ ６ １ Ｑ（ Ｘ Ｙ Ｚ 一 轴 ）传感 器设 备根据 应用 需要 提供２ 或
３ 个 感应 轴 。ＭＭＡ ６ ２ ８ ０ Ｑ 是业 界第 一个Ｘ Ｚ 轴加 速计 ，可 在 横 向和垂 直平面 上感 应 ，无需 子卡 。因此在 不需要 三轴设
阳能电池的组件 ，体积最小 ，但可将能源采集能力发挥到最 大。此外 ，简化 的布线解决方案可提高安装商的效率 ，缩短 了安装时间 ，从而也节约了成本。机架式的微型逆变器 已经
通过 了欧洲 、北美 和澳大利亚等主要市场的认证 。
德ｋ ＇ ｌ ｔ Ｉ 仪器 ４ ． ５ Ａ锂 离子 电池 充电器 支 持更 快 、更低 温度 的充 电
日前 ，德州 仪器 （ ｒ Ｉ ’ Ｉ ） 宣布推 出新 型锂离子 电池 充电器 集成 电路 （ Ｉ ｃ ）与其它充 电器解 决方 案相 比，其可将智能手
机 及 平板 电脑充 电时 间缩 短一 半 。该 ｂ ｑ ２ ４ １ ９ ｘ系 列额 定 ４ ． ５ Ａ输 出、２ ０ Ｖ输入开关模式 充 电器具有 Ｉ ２ Ｃ接 口并 提供
Ｅ ｎ ｅ ｅ ｓ ｙ ｓ 新一 代微型逆变 器附带新 一代 Ｅ ｎ ｅ ｅ ｓ ｙ ｓ网关 ，
飞思卡尔推出低功耗12位三轴加速度传感器
三 维Ｃ ＡＭ “ ｅ ｍ Ｋｅｌ ｒ ．” Ｃａ ｌ Ｓ ｒＶｅ． ３ ｕ ４
日 本丰 田凯菜 （ Ｏ ＯＴ Ａ Ｌ Ｍ ） ００ 月 Ｔ Ｙ ＡＣ Ｅ Ｕ 于２ １年２
厂商的开发周期。除 了计步器之外 ，该产品还可用于手
机 及游 戏机 控 制器 中的 动作 检测 及 位 置检 测 ，以 及通 过
时以数字形式输出加速度数据。
飞思卡尔推 出
还 增 加 了 由检 测 装 置 等 获 得 的 Ｓ Ｌ（Ｓ ｎ ａ Ｔ ｔ ｄｒ ａ ｄ Ｔｉ ｇｌｅ ａｇａｅ 数据计算铣削路径的功能。因可 ｒｎｕ ｔ Ｌｎ ｇ ） ａ ａｄ ｕ 基于实物测量结果驱动加工机 ，因此可提高试制品制造 等的加工效率。
ＭＭＡ ４０ ￣轴加速度传感器 ，可以实现智能本的参考 ８５ Ｑ 设定。该产品备有用于计步器 的算法 ，可缩短便携产品 设计 。
Ｂ ２０ ＭＡ ２ 的检测范闸可在 ±２ ～±１ｇ ｇ ６ 的四个范围内
敲击两次手机停止来电铃声等。
博世传感器还表 示 ，终端配备Ｂ ２ ０ ＭＡ ２之后 ，可减
少对主机端微控制器的呼 叫次数 。因此 ，可延长电源的 ２ 日发布既可处理立体数据又可处理 曲面数据 的三维 驱 动时 间 。 ４ Ｃ Ｍ “ ａｕ Ｋ ｎ Ａ Ｃ ｅ ｍ ｍ ｅ”的新版本 （ ｅ．３ ｌ Ｖ ｒ ．），不仅可支 ４ Ｂ ２０ ＭＡ ２ 可在传 感器 内置的Ｌ Ｉ Ｓ 上运 行动 作识别算 持多种５ 轴加工 中心，还增加了由Ｓ Ｌ Ｔ 数据生成铣削路径 法 。因此，传感器能够识别任意动作 、空间内的位置改 的功能，此外还进行了编辑功能的强化及运行速度提高
博世发布采用２ ｍ × ｒｍ封装的３ ａ ｒ ２ ａ 轴
循迹小车传感器选择
用户评价与反馈
传感器稳定性：推荐品牌和型号在多次使用中表现稳定，故障率低 精度与准确性：满足循迹小车的定位和导航需求，误差小
兼容性与拓展性：易于与不同品牌和型号的循迹小车进行集成，方便后续升级和拓展
用户口碑与市场表现：受到用户好评，市场占有率较高
适用场景与推荐
适用场景：循迹小车在各种地形和环境下的行驶需求 推荐品牌：霍尼韦尔、飞思卡尔、西门子等知名品牌 推荐型号：根据性能、价格、稳定性等综合因素进行选择 注意事项：选择传感器时需要考虑与小车的兼容性和性价比
磁感应传感器
工作原理：通过磁场感应检测金属物体的存在和位置 优点：对铁磁性物体敏感，响应速度快，成本低 应用场景：用于循迹小车的路径识别和障碍物检测 注意事项：对非铁磁性物体不敏感，可能会受到周围磁场的干扰
传感器选择依据
检测距离与精度
检测距离：传感器能够检测到的距离范围，需要考虑小车行驶的环境 和需求。
数据传输：传感器数据需要实时传输，确保数据的有效性和实时性。
数据接口：选择合适的传感器需要考虑到数据接口类型，如串口、USB等。
数据安全：在数据传输过程中，需要考虑数据加密和安全传输等问题，确保数据不 被窃取或篡改。
安全问题
传感器使用前应检查是否正常工作， 避免使用损坏的传感器
使用传感器时应遵守操作规程，避 免超范围使用
能。
成本与维护
成本：选择传感器时需要考虑成本，包括传感器的价格、安装费用等 维护：选择传感器时需要考虑维护成本，包括传感器的寿命、维修费 用等
安装与调试
安装位置：根据小车结构和走线需求，选择合适的安装位置 调试步骤：通过调整参数和校准，确保传感器正常工作 注意事项：避免传感器受到干扰和损坏，确保测量精度和稳定性 维护与保养：定期检查和清洁传感器，保持其性能和使用寿命
传感器的选择注意事项
传感器的选择注意事项在进行传感器的选择时，需要考虑以下几个注意事项：1.应用需求：首先要明确传感器的应用需求，确定需要测量的参数、测量范围以及测量精度等。
不同的应用场景可能需要不同类型的传感器，因此要确保选取的传感器能够满足应用需求。
2.传感器类型：传感器可以分为许多不同的类型，例如温度传感器、压力传感器、加速度传感器等。
选择合适的传感器类型取决于需要测量的物理量。
有时，一个应用场景可能需要多个传感器以测量多个参数。
3.传感器特性：传感器的特性包括灵敏度、响应时间、线性度、稳定性等。
这些特性会直接影响到传感器的性能和可靠性。
因此，在选择传感器时需要考虑这些特性，并根据需求确定合理的要求。
4.传感器输出：传感器的输出可以分为模拟输出和数字输出两种形式。
模拟输出一般需要转换成数字信号进行处理，而数字输出可以直接连接到数字系统中。
根据应用需求和系统结构，选择合适的传感器输出形式。
5.传感器接口：传感器的接口通常包括模拟接口（如电压输出或电流输出）和数字接口（如I2C、SPI等）。
选择合适的传感器接口取决于系统的硬件平台和应用需求。
6.传感器价格：传感器的价格也是一个需要考虑的因素。
不同类型和不同品牌的传感器价格差异很大。
选择传感器时需要根据预算和应用需求，权衡价格和性能之间的关系。
7.传感器可靠性：传感器的可靠性特性包括寿命、工作温度范围、抗干扰性等。
这些特性会直接影响到传感器的稳定性和使用寿命。
因此，在选择传感器时要注意其可靠性特性。
8.供应商信誉：选择一个可靠的供应商也是至关重要的。
一个有良好信誉的供应商通常能提供优质的产品和良好的售后服务，能够为使用者提供技术支持和解决问题的帮助。
在进行传感器选择时，上述注意事项应该综合考虑，根据应用需要和预算情况，选择最适合的传感器。
此外，定期维护和校准传感器也是保持传感器性能和可靠性的重要方式。
飞思卡尔MC9S12XS128(定时器)ECT寄存器详解
1、定时器IC/OC功能选择寄存器TIOSIOS[7..0]IC/OC功能选择通道0 相应通道选择为输入捕捉(IC)1 相应通道选择为输出比较(OC)2、定时器比较强制寄存器 CFORCFOC[7..0]设置该寄存器某个FOCn位为1将导致在相应通道上立即产生一个输出比较动作，在初始化输出通道时候非常有用。
【说明】这个状态和正常状态下输出比较发生后，标志位未被置位后的情况相同。
3、输出比较7屏蔽寄存器 OC7MOC7M[7..0]OC7(即通道7的输出比较)具有特殊地位，它匹配时可以直接改变PT7个输出引脚的状态，并覆盖各个引脚原来的匹配动作结果，寄存器OC7M决定哪些通道将处于OC7的管理之下。
OC7M中的各位与PORTT口寄存器的各位一一对应。
当通过TIOS将某个通道设定为输出比较时，将OC7M中的相应位置1，对应的引脚就是输出状态，与DDR中的对应位的状态无关，但OC7Mn并不改变DDR相应位的状态。
【说明】OC7M具有更高的优先级，它优于通过TCTL1和TCTL2寄存器中的OMn和OLn设定的引脚动作，若OC7M中某个位置1，就会阻止相应引脚上由OM和OL设定的动作。
4、输出比较7数据寄存器 OC7DOC7D[7..0]OC7M对于其他OC输出引脚的管理限于将某个二进制值送到对应引脚，这个值保存在寄存器OC7D中的对应位中。
当OC7匹配成功后，若某个OC7Mn=1，则内部逻辑将OC7Dn送到对应引脚。
OC7D中的各位与PORTT口寄存器的各位一一对应。
当通道7比较成功时，如果OC7M中的某个位为1，OC7D中的对应位将被输出到PORTT的对应引脚。
【总结】通道7的输出比较(OC7)具有特殊的位置，在OC7Mn和OC7Dn两个寄存器设置以后，OC7成功输出后将会引起一系列的动作。
比如：OC7M0=1，则通道0处在OC7的管理下，在OC7成功后，系统会将OC7D0的逻辑数据(仅限0或者1)反应在PT0端口上。
传感器的选择注意事项
传感器的选择注意事项传感器是将实际物理量转换为可测量的电信号的装置，广泛应用于工业自动化、环境监测、智能家居等领域。
选择适合的传感器非常重要，以下是一些选择传感器的注意事项。
1.测量范围：传感器的测量范围应能够覆盖所需测量的物理量范围。
如果超出了传感器的测量范围，就无法测量准确的结果。
2.精确度：传感器的精确度是指其输出值与实际值之间的偏差。
通常以百分比、百分比以及误差值等形式表示。
选择传感器时要考虑准确度要求，精确度越高，测量结果越准确。
3.灵敏度：传感器的灵敏度是指其输出值对物理量变化的响应程度。
灵敏度越高，传感器对环境变化的响应越快。
4.响应时间：传感器的响应时间是指传感器从接受到物理量变化到输出信号稳定所需的时间。
在一些应用中，如高速测量或控制系统中，响应时间非常重要。
5.电源要求：传感器通常需要电源供电，选择传感器时要考虑可用的电源类型和电源电压范围。
有些应用中还需要考虑电池寿命等电源管理问题。
6.环境适应能力：传感器应能适应各种环境条件，如温度、湿度、压力等。
有些应用中，传感器会暴露在恶劣的环境中，如高温、高湿度、腐蚀等，传感器应具备相应的抗干扰能力。
7.可靠性：选择传感器时要考虑其可靠性和寿命。
传感器应具有良好的稳定性和长期工作的可靠性，避免频繁维修和更换。
8.成本：传感器的成本也是选择的重要考虑因素之一、不同类型的传感器价格差异较大，根据实际需求和预算进行选择。
9.可编程性和通信接口：一些应用需要传感器具备可编程性和通信接口，以满足不同的需求，如数据采集和远程监控。
10.校准和维护：传感器在使用过程中可能会出现漂移或失效的情况，需要定期校准和维护。
选择传感器时要考虑校准和维护的便利性。
总之，选择合适的传感器需要综合考虑测量范围、精确度、灵敏度、响应时间、电源要求、环境适应能力、可靠性、成本、可编程性和通信接口以及校准和维护等因素。
根据具体的应用需求和预算，选择最合适的传感器可以确保测量结果的准确性和稳定性。
飞思卡尔智能车电路详解(全)
增加检测距离。但使用不当极易烧毁传感 器，因此初期使用时不推荐使用此方法。
视频分离电路 LM1881
测速传感器模块
• 霍尔传感器 • 反射式红外传感器 • 对射式红外传感器 • 测速电机 • 对加速度传感器进行积分
智能汽车
之
硬件电路设计
安徽大学 创新实验室整理
整个系统电路模块组成
• 单片机控制模块 • 黑线检测模块 • 测速模块 • 电机驱动模块 • 电源模块
单片机控制模块
黑线检测模块
• 光电组：反射式红外传感器、 激光传感器
• 摄像头组：CMOS、CCD
红外传感器RPR220
具体使用注意点
• 发光二极管部分在恒流情况下最大工作电 流为50mA。
• 电子调速器（电调） 好用，但实在太贵
L298N 输入输出
并联电路
MC33886并联电路
。。。。。。
电源模块
• 单片机系统模块电源 －－ 5V（LM2940）
• 黑线检测传感器模块电源
光电 －－ 5V（LM2575） 摄像头 －－ 9V/12V（mc34063）
• 测速部分电源 －－ 5V
• 舵机动电源 －－ 电池直接供电 • 电机驱动模块电源 －－ 电池直接供电
5V电源部分
LM2575芯片手册上的常用电路
二极管的额定电流值应大于最大负载电流的1.2倍，但考虑 到负载短路的情况，二极管的额定电流值应大于LM2575的最大 电流限制；另外二极管的反向电压应大于最大输入电压的1.25 倍。
LM2575芯片特点
• 优点： 转换效率高，芯片发热现象不明显，避
飞思卡尔智能车各模块原理及元器件
飞思卡尔智能车各模块原理及元器件在准备比赛的过程中，我们小组成员经过分析讨论，对智能车各模块的元器件使用方面做如下说明：1、传感器模块：路径识别模块是智能车系统的关键模块之一，目前能够用于智能车辆路径识别的传感器主要有光电传感器和CCD/CMOS传感器。
光电传感器寻迹方案的优点是电路简单、信号处理速度快，但是其前瞻距离有限；CCD 摄像头寻迹方案的优点则是可以更远更早地感知赛道的变化，但是信号处理却比较复杂，如何对摄像头记录的图像进行处理和识别，加快处理速度是摄像头方案的难点之一。
在比较了两种传感器优劣之后，考虑到CCD传感器图像处理的困难后，决定选用应用广泛的光电传感器，相信通过选用大前瞻的光电传感器，加之精简的程序控制和较快的信息处理速度，光电传感器还是可以极好的控制效果的，我们使用11个TK-20型号的光电传感器。
2、驱动模块：驱动电路的性能很大程度上影响整个系统的工作性能。
电机驱动电路可以用MC33886驱动芯片或者用MOS管搭建H桥驱动电路。
MC33886体积小巧，使用简单，但由于是贴片的封装，散热面积比较小，长时间大电流工作时，温升较高，如果长时间工作必须外加散热器，而且MC33886的工作内阻比较大，又有高温保护回路，使用不方便。
采用MOS管构成的H桥电路，控制直流电机紧急制动。
用单片机控制MOS管使之工作在占空比可调的开关状态，精确调整电动机转速。
这种电路由于MOS管工作在饱和截止状态，而且还可以选择内阻很小的MOS管，所以效率可以非常高，并且H桥电路可以快速实现转速和方向控制。
MOS管开关速度高，所以非常适合采用PWM调制技术。
所以我们选择了用MOS管搭建H桥驱动电路。
3、电源模块：比赛使用智能车竞赛统一配发的标准车模用7.2V 供电，而单片机系统、路径识别的光电传感器、光电码编码器等均需要5V电源，伺服电机工作电压范围4V到6V（为提高伺服电机响应速度，采用7.2V 供电），直流电机可以使用7.2V 蓄电池直接供电，我们采用的电源有串联型线性稳压电源（LM2940、7805等）和开关型稳压电源（LM2596）两大类。
传感器型号及选择
传感器型号及选择概述本文档旨在提供有关传感器型号选择的基本指导，以帮助读者在设计和开发过程中选择适合其应用需求的传感器。
传感器选择的基本原则在选择传感器型号时，应考虑以下几个基本原则：1. 应用需求：了解应用的具体需求，包括测量物理量的种类、范围和准确度要求等。
这有助于缩小选择范围并找到最合适的传感器型号。
2. 传感器性能：评估传感器的性能参数，如灵敏度、分辨率、响应时间等。
这些参数将直接影响到传感器在实际应用中的准确度和可靠性。
3. 可用技术：了解不同传感器技术的特点和优势，例如光学传感器、压力传感器、温度传感器等。
选择符合应用需求的合适技术将有助于提高系统性能。
4. 成本考虑：考虑传感器的成本，包括购买成本、维护成本和更换成本等。
寻找性价比高的传感器型号可以帮助控制项目预算。
传感器型号选择的步骤选定了基本原则后，可以按照以下步骤进行传感器型号的选择：1. 确定测量物理量：确定需要测量的具体物理量，例如温度、压力、光照等。
2. 确定测量范围：根据应用需求确定物理量的测量范围。
这将有助于选择合适的传感器型号。
3. 评估传感器性能参数：根据测量需求，比较不同传感器的性能参数，如灵敏度、分辨率、精度等。
这可以通过参考传感器厂商的技术规格表或相关文献来获取信息。
4. 考虑环境因素：评估传感器将操作的环境因素，例如温度、湿度、电磁干扰等。
确保所选择的传感器型号在实际环境中能够正常工作。
5. 比较成本和可靠性：比较不同传感器型号的成本和可靠性。
这包括购买成本、维护成本以及传感器的寿命等方面。
6. 选择合适的传感器型号：综合考虑上述因素，选择合适的传感器型号，并确保它满足应用需求。
结论传感器型号的选择应基于应用的需求、传感器性能、可用技术和成本考虑等因素。
按照上述步骤进行选择将有助于找到最合适的传感器型号，并确保系统能够达到预期的性能和准确度要求。
希望本文档能够对读者在传感器选择方面提供帮助和指导。
飞思卡尔智能车摄像头组入门指南
飞思卡尔智能车摄像头组入门指南摄像头摄像头的组成主要分为三部分：镜头、含传感器的处理芯片、外围电路板。
镜头主要就是一个凸透镜，透镜焦距越小越广角，同时桶形失真越严重；焦距越大，视角越窄，透镜越接近理想的“薄透镜”则可忽略桶形失真。
处理芯片将传感器上的电压信号按照已定义的协议输出。
外围电路主要提供电源、稳压、时钟等功能。
摄像头按照信号类型可分为模拟摄像头、数字摄像头两种。
由于单片机普通IO口只能读取数字信号，故对于模拟摄像头要设计模数转换（ATD）。
数字摄像头数据可以直接进单片机。
用模拟摄像头的缺点是要自己设计模数转换电路，同步信号分离电路。
优点是可以自行加入硬件二值化电路，即对某一个像素点只用1、0来表示黑、白。
摄像头按照传感器，可分为CCD、CMOS。
CCD成像质量好，贵。
CMOS 成像质量略差，便宜。
摄像头的选取从尽快实现，缩短开发时间的方面考虑，应购买数字摄像头。
典型的型号是OV7620（该型号是指处理芯片的型号）。
OV7620是CMOS数字摄像头，采用PAL制式，默认隔行扫描，默认YUV颜色空间输出（详见后文）。
长远考虑，应选取CCD模拟摄像头。
一来可以避免高速状态下的运动模糊，二来可以自行设计硬件二值化电路，FIFO电路等，大大降低CPU 运算压力。
摄像头信号协议介绍每秒超过24帧的连续图片即可形成动态的视频。
考虑到我国采用50Hz交流电，为了实现方便，摄像头被设计为每秒25帧，每帧耗时两个周期。
还是为了实现方便，每一帧图片被分为两半，每半帧耗时一个周期。
半帧的划分方式为：奇数行和偶数行各组成半帧。
即通常的电视机，每20ms奇数行的信息刷新一次，接下来20ms偶数行刷新一次，再20ms奇数行刷新一次……。
欧美采用60Hz交流电，摄像头每16.6ms刷新一次，被称为PAL制式。
摄像头拍摄的一帧画面被称为“一场”（field），一场又分为“奇场”和“偶场”，各称“半场”，合称“全场”。
像这样分奇偶场分别刷新的扫描方式被称作“隔行扫描”（interlace），某些摄像头支持“逐行扫描”（progressive），其意自见。
freescale飞思卡尔压力传感器Pressure_CN中文培训资料
TM
2
压力传感器基础
什么是传感器？
传感器是一种用来检测物理量或化学量变化的器件，并将这些变化量转换成决策 中心便于利用的电输入信号。 传感器可检测的物理量有：温度、压力、流量、加速度、振动、角度和触摸等
传感器输入
数据处理、控制及连接
执行机构 或输出量
Freescale™ and the Freescale logo are trademarks of Freescale Semiconductor, Inc. All other product or service names are the property of their respective owners. © Freescale Semiconductor, Inc. 2006.
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飞思卡尔新型Xtrinsic 6轴传感器丰富移动设备的功能
飞 思 卡 尔 副 总 裁 兼 传 感 器 与 制 动 器 解 决 方 案 事 业 部 总 经 理 Ｓ ｙ ｄＰ ｒ ｎ ｕ ｅ ｅ ａ ａ ｓ ｎ表示 ： 我们 的 Ｘ ｒｎ ｉ ６轴 传感 器 “ ｔｉｓ ｃ 能 捕 获 各 个 输 入 数 据 ， 采 用 ｅ ｍｐ ｓ 件 ， 这 些 数 据 并 Ｃｏ ａ ｓ软 将
ＡＢ ｓ ａｃ ＩＲｅ ｅｒ ｈ预 测 ，到 ２ １ ０ ６年 ， 能 移 动 设 备 需 求 智
发 板 和一 个 ＵＳ Ｂ板 ， 建议 零 售 价 为 ９ ． ０美 元 。 ９Ｏ ｅ ｏ ａｓ 准 和 补 偿 算 法 现 与 Ｆ Ｃ ｍｐ ｓ 校 ＸＯＳ ７ ０ ６轴 传 感 ８ ０ 器兼容 ， 且 可 以使用 Ｒ ２７ 并 Ｄ４ ４ ＭＡＧ３ １ １ ０开 发 系 统 进 行 评 估 。如 需 了 解 更 多 信 息 ， 访 问 ｗｗｗ． ｒｅ ｃｌ． ｏ 请 ｆｅｓ ａｅ ｃ ｍ／
ＲＤ４ ４ Ｆ ２ ７ ＸＯ８ ７ ０包 括 ＸｔｉｓｃＦ ８０ ｒ ｉ ＸＯＳ ７ ０ ６轴 传 感 器 开 ｎ ８０
融 合 在 一 起 ， 传 感 器 能 输 出 更 精 确 的 数 据 ， 而 使 移 动 使 从
设 备 能 够 快 速 、 确 地 作 出决 策 。在 一 台设 备 中集 成 多个 准 传 感 器 ， 降 低 开 发 整 套 系 统 解 决 方 案 的 复 杂 性 ， 助 开 可 帮 发 人 员 缩 短 产 品 上 市 时 间 ， 降低 成 本 。 并 ”
功 能 ， 持低 功 率硬 铁 偏 移 补 偿 。 支 Ｆ ＸＯＳ ７ ０ Ｑ 与 Ｘｔｉｓｃ ｅ ｏ ａ ｓ和 校 准 软 件 兼 ８０Ｃ ｒ ｉ Ｃ ｍｐ ｓ ｎ 容 ， 有 全 系 列 功 率 和 性 能 ， 有 浮 点 和 整 数 代 码 ， 持 拥 带 支
TSL1401型线性传感器产品说明
欢迎使用红树伟业制造的 TSL1401 模块
红树伟业智能车专业店-----------------致力于服务师生
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1.4 使用说明
TSL1401模块 有 2 个电源口，3 个数据口；供电以后，数据口直接与 MCU 的 IO 口相接。
1.4.1 硬件连接
将线性 CCD 模块与飞思卡尔 16 位 MCU XS128 一起进行测试，硬件连接如下：
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附图
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A change bar appears in the left margin to mark the location of new or revised information. SG1010–2 SG1010Q42008
ACCELERATION SENSORS (continued)
High g Automotive and Industrial Acceleration Sensors
Zero g Output (Typ) (V)
1.65 1.65 1.65 1.65 1.65 1.4 1.4 1.65 1.65 1.65 1.65 1.65 1.65
Packaging
3 x 5 x 1.0 mm LGA 3 x 5 x 1.0 mm LGA 3 x 5 x 1.0 mm LGA 3 x 5 x 1.0 mm LGA 3 x 5 x 1.0 mm LGA 3 x 5 x 1.0 mm LGA 3 x 5 x 1.0 mm LGA 6 x 6 x 1.45 mm QFN 6 x 6 x 1.45 mm QFN 6 x 6 x 1.45 mm QFN 6 x 6 x 1.45 mm QFN 6 x 6 x 1.45 mm QFN 6 x 6 x 1.45 mm QFN
Packaging
16-pin SOIC 16-pin SOIC 16-pin SOIC 16-pin SOIC 16-pin SOIC
Medium g Automotive and Industrial Acceleration Sensors
Product
MMA6222EG MMA6222AEG MMA3201EG MMA2201EG MMA6255EG MMA6255AEGG MMA621010EG MMA621010AEG MMA2204EG MMA1213EG MMA1210EG
Low g Automotive and Industrial Acceleration Sensors
Product
MMA2260EG MMA1260EG MMA1270EG MMA1250EG MMA1220EG
Sensing Range (±g)
1.5 1.5 2.5 5.0 8.0
Sensitivity (mV/V/g)
Output
Digital Analog Analog Analog Digital Analog Analog Analog Analog Digital Analog Analog Analog Analog
Packaging
20-pin SOIC 20-pin SOIC 20-pin SOIC 16-pin SOIC 20-pin SOIC 20-pin SOIC 16-pin SOIC 20-pin SOIC 20-pin SOIC 20-pin SOIC 20-pin SOIC 16-pin SOIC 16-pin SOIC 16-pin SOIC
Sensitivity (mV/V/g) IDD (Typ) (mA) 800/200 0.4 800 0.4 800/200 0.4 440/118 0.4 440/118 0.4 308/84 0.4 308/84 0.4 800/600/300/200 0.5 480/360/180/120 0.5 800/600/300/200 0.5 480/360/180/120 0.5 800/600/300/200 0.5 480/360/180/120 0.5 Sensing Axis
Product
MMA1211EG MMA2301EG MMA1212EG MMA2300EG MMA1200EG
Sensing Range (±g)
150 200 200 250 250
Sensing Axis
Z X Z X Z
Sensitivity (mV/V/g)
13 10 10 8.0 8.0
Pressure Rating Maximum (PSI)
11.6 15.2 14.8 14.8 15.2 16.7 16.7 16.7 29 36 36 36 0.87 0.57 1.45 7.25 7.25 14.5 16.7 72.5 102 150 44 60 ±0.3 ±1.0 ±3.5
Pressure Rating Maximum (kPa)
Sensors
Quarter 4, 2008 SG1010Q42008 Rev 0
深圳市南天星电子科技有限公司
Freescale ON Semi Atmel TI ADI IR Microchip NXP 飞思卡尔 安森美 爱特梅尔 德州仪器 模拟器件 国际整流器 微芯 恩智浦
深圳市南天星电子科技有限公司 电话：0755－83040796 83040795 传真：0755－83040790 邮箱：tiger@ 网址： 地址：深圳市福田区福明路雷圳大 厦 2306 室
Rolloff Frequency (Hz)
400 400 400 400 400
VDD Supply Voltage (Typ) (V)
5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
Zero g Output (Typ) (V)
2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
Output
Analog Analog Analog Analog Analog
64 64
IDD (μA)
400 400
Sleep Mode (Typ) IDD (μA)
5 5
Sleep Mode Response Time (Typ) (ms)
0.5 0.5
Start Up Response Time (Typ) (ms)
1.0 1.0
MMA7456L MMA7455L
Analog VDD Supply Voltage (Typ) (V) 2.8 2.8
24 counts/g 23.4/23.4 10 10 9.76 counts/g 9.37/9.37 8 4/13 4/8 4.88 counts/g 4.68/4.68 4 40 20
Rolloff Frequency (Hz)
400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400
Sensing Range (±g)
20/20 20/20 40 40 50/50 50/50 50 100/30 100/50 100/100 100/100 100 50 100
Sensing Axis
XY XY XY X XY XY X XY XY XY XY X Z Z
Sensitivity (mV/V/g)
Sensing Range (±g)
1.5/6 1.5 1.5/6 3/11 3/11 4/12 4/12 1.5/2/4/6 2.5/3.3/6.7/10 1.5/2/4/6 2.5/3.3/6.7/10 1.5/2/4/6 2.5/3.3/6.7/10
Sensing Axis
XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XZ XZ XY XY
Start Up Response Time (Typ) (ms)
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
Rolloff Frequency (Hz)
400 (XY)/300 (Z) 400 (XY)/300 (Z) 400 (XY)/300 (Z) 400 (XY)/300 (Z) 400 (XY)/300 (Z) 400 (XY)/300 (Z) 400 (XY)/300 (Z) 350 (XY)/150 (Z) 350 (XY)/150 (Z) 350 (X)/150 (Z) 350 (X)/150 (Z) 350 (XY) 350 (XY)
X Z Z Z Z
Sleep Mode (Typ) IDD (μA)
3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
Sleep Mode Response Time (Typ) (ms)
0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
Digital I/O Pins VDD Supply Voltage (Typ) (V) 1.8 1.8 VDD Supply Voltage (V) 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6 2.2 – 3.6
Packaging
16-pin SOIC 16-pin SOIC 16-pin SOIC 16-pin SOIC 16-pin SOIC
PRESSURE SENSORS
Integrated Pressure Sensors
Product Family1
MPX4080 MPX4100 MPX4101 MPXH6101 MPX4105 MPX4115 MPX6115 MPX4200 MPX4250 MPXH6250 MPXV4006 MPXV5004 MPX5010 MP3V5050 MPX5050 MPX5100 MPX5500 MPX5700 MPX5999 MPXH6300 MPXH6400 MPXV7002 MPXV7007 MPXV7025
240 240 150 80 50
Rolloff Frequency (Hz)
50 50 50 50 250
VDD Supply Voltage (Typ) (V)