便携式低功耗温度检测仪设计

4 系统软件设计
在软件设计上应尽量做到在大多时间只有微处理器在运行，当系统不工作时让微处理器处于低功耗模式或休眠状态，并将切断系统时钟，对时钟应做到忙时少用，不用关闭的设计思想。由于系统中需要得到明细温度数据，采取每5 s启动一次，转换结束后立即存储，然后进入LPM3模式，在接到上位机的上传命令后再启动nRF905进行数据的上传工作，并反复循环。
DS18B20通过单线总线的所有执行或处理都从一个初始化序列开始，初始化序列包括一个由总线控制器发出的复位脉冲及其后由从机发出的存在脉冲，存在脉冲让总线控制器知道DS18B20在总线上且已准备好操作，一旦总线控制器探测到一个存在脉冲，就可以发出5个ROM命令中的任一个，DS18B20需要严格的协议以确保数据的完整性。协议包括几种单线信号类型：复位脉冲、存在脉冲、写0、写1、读0和读1。所有这些信号，除存在脉冲外，都由总线控制器发出；与DS18B20之间的任何通讯都需要以初始化序列开始，一个复位脉冲跟着一存在脉冲表明DS18 B20已准备好发送和接收数据，适当的ROM命令和存储器操作命令。根据DS18B20的通讯协议，主机控制DS18B20完成温度转换必须经过4个步骤：每次读写之前都要对DS18B20进行复位，复位成功后发送ROM指令，最后发送RAM指令，这样才能对DS18B20进行预定的操作。当主机收到DS18B20的响应信号后，便可发出操作命令采集数据。

5 结束语
便携式低功耗温度检测仪利用MSP430F247优越的超低功耗性能构建以MSP430F247微处理器为核心的超低功耗温度检测系统，系统从电子元器件选择、电路设计、软件设计等方面进行低功耗优化设计，通过软件及硬件充分结合，系统布局，实现了系统温度数据检测低功耗的特点。系统测试平均电流仅为10μA。文中实践了用软件代替硬件的设计思想，设计中通过使用MSP430F247定时器编写时钟模块产生1 s中断，用软件实现实时钟，优化微处理器外围电路的设计，减少了器件和系统总功耗。该检测系统体积小，功耗低，数据存储量大，下位机软件提供方便的数据存储、分析处理、显示等功能，操作使用方便灵活，能够节省大量的人力物力，具有一定的应用前景。