基于MSP430F247和TMP275的测温仪的设计方案
1 引言
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。
温度传感器TMP275可直接输出数字信号,而无需取样、放大、滤波和模数信号的转换,可以直接传输给单片机信号处理系统;而且输出信号分辨率可以达到0.0625,测温精度±0.5℃,若使用MSP430F247做控制器,可直接与其自带的I2C模块相连,使用方便。
2 电路设计
2.1 总体方案设计
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。总体方案框图如图l所示。
2.2 单元模块设计
2.2.1 核心控制电路
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,电路如图2所示,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。
图2 核心控制电路
2.2.2 温度测量
测温部件采用TI公司生产的温度传感器TMP275,以数字形式用I2C总线向CPU传输数据,图3给出温度测量电路。
图3 温度测量电路
TMP275是一个I2C总线的温度传感器,测温范围一40℃~+125℃,在一20℃~+100℃之间最大误差仅为±0.5℃。
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