基于MSP430单片机时钟芯片RTC-4553温度误差软件补偿

2.2、软件部分

对于MSP430单片机，由TI 公司自带的嵌入式软件开发平台IAR EMBEDDED WORKBENCH。该软件可对开发系统进行在线调试，带有C 编译器，可采用编程效率很高，维护方便的C语言编程。

1、 MSP430单片机端口功能设置

通过MSP430的P1.1-P1.4和P3.0端口对RTC-4553时钟芯片进行控制和数据传递，其中P1.1端口用于 SIN，P1.4 用于SCK，P1.2用于CS，P1.3用于SOUT，P3.0用于WR。这些端口的设定是基于多费率电表其他功能模块的安排而确定。

2、 主控程序解析

在该时间控制系统中在程序设计上主要涉及到数据的发送、接收、数据补偿。

第一、 数据发送程序流程图

第二、 数据接收程序流程图

第三、 时间数据补偿

其中α参量与温度的平方有关系的量。由温度传感器获取当前温度，与标准温度25℃相差平方 其中θΤ是当前检测到温度，MSP430 单片机有检测温度传感器，可检测当前温度；θx为标准温度25℃，在此温度下芯片可认为没有误差。根据多费率电表在

环境中实际温差，可取五分钟为一个时间间隔对芯片的误差进行累计，程序设计比较简单，把当前温度值代入上面的表达式中即可，设定一个变量存放误差，每24 小时补偿一次，当然，如果误差很小那么误差就忽略不计。对于多费率电能表对时间还有其他操作，比如时间校对，以及时间写许可等一些操作。这些都是软件必须的考虑的问题，以对时钟芯片正确操作。

从整个系统设计过程中发现，如何使用MSP430 单片机控制RTC-4553时钟芯片关键所在是程序算法的设计，数据采用BCD码，对十位和个位有着不同的操作方法，对于小时寄存器的操作又有不同的方法，这些都是必须考虑的问题。其温度误差补偿在测量系统尤其是计时的电能表中也是必须要考虑的温度，涉及到许多问题。否则将影响电表的计时精度，甚至是错误。

3、 结语

时钟集成芯片有很多种，可与许多种单片机组合用于测量时间系统，大多数电能表存在时间误差补偿问题。该测量系统有机的结合了MSP430 单片机、RTC-4553时钟芯片及C语言编程，基于MSP430 单片机已开发出性价比很高的三相多费率电能表，目前已正式投产。当然计量电能的三相多费率多功能表还涉及其他许多功能模块，包括诸如数据处理、数据显示，数据存储，数据通讯等模块。