基于MSP430單片機(jī)時(shí)鐘芯片RTC-4553溫度誤差軟件補(bǔ)償

2.2、軟件部分

對(duì)于MSP430單片機(jī)，由TI 公司自帶的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)IAR EMBEDDED WORKBENCH。該軟件可對(duì)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行在線調(diào)試，帶有C 編譯器，可采用編程效率很高，維護(hù)方便的C語(yǔ)言編程。

1、 MSP430單片機(jī)端口功能設(shè)置

通過(guò)MSP430的P1.1-P1.4和P3.0端口對(duì)RTC-4553時(shí)鐘芯片進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)傳遞，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。這些端口的設(shè)定是基于多費(fèi)率電表其他功能模塊的安排而確定。

2、 主控程序解析

在該時(shí)間控制系統(tǒng)中在程序設(shè)計(jì)上主要涉及到數(shù)據(jù)的發(fā)送、接收、數(shù)據(jù)補(bǔ)償。

第一、 數(shù)據(jù)發(fā)送程序流程圖

第二、 數(shù)據(jù)接收程序流程圖

第三、 時(shí)間數(shù)據(jù)補(bǔ)償

其中α參量與溫度的平方有關(guān)系的量。由溫度傳感器獲取當(dāng)前溫度，與標(biāo)準(zhǔn)溫度25℃相差平方 其中θΤ是當(dāng)前檢測(cè)到溫度，MSP430 單片機(jī)有檢測(cè)溫度傳感器，可檢測(cè)當(dāng)前溫度；θx為標(biāo)準(zhǔn)溫度25℃，在此溫度下芯片可認(rèn)為沒(méi)有誤差。根據(jù)多費(fèi)率電表在

環(huán)境中實(shí)際溫差，可取五分鐘為一個(gè)時(shí)間間隔對(duì)芯片的誤差進(jìn)行累計(jì)，程序設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，把當(dāng)前溫度值代入上面的表達(dá)式中即可，設(shè)定一個(gè)變量存放誤差，每24 小時(shí)補(bǔ)償一次，當(dāng)然，如果誤差很小那么誤差就忽略不計(jì)。對(duì)于多費(fèi)率電能表對(duì)時(shí)間還有其他操作，比如時(shí)間校對(duì)，以及時(shí)間寫(xiě)許可等一些操作。這些都是軟件必須的考慮的問(wèn)題，以對(duì)時(shí)鐘芯片正確操作。

從整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，如何使用MSP430 單片機(jī)控制RTC-4553時(shí)鐘芯片關(guān)鍵所在是程序算法的設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)采用BCD碼，對(duì)十位和個(gè)位有著不同的操作方法，對(duì)于小時(shí)寄存器的操作又有不同的方法，這些都是必須考慮的問(wèn)題。其溫度誤差補(bǔ)償在測(cè)量系統(tǒng)尤其是計(jì)時(shí)的電能表中也是必須要考慮的溫度，涉及到許多問(wèn)題。否則將影響電表的計(jì)時(shí)精度，甚至是錯(cuò)誤。

3、 結(jié)語(yǔ)

時(shí)鐘集成芯片有很多種，可與許多種單片機(jī)組合用于測(cè)量時(shí)間系統(tǒng)，大多數(shù)電能表存在時(shí)間誤差補(bǔ)償問(wèn)題。該測(cè)量系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合了MSP430 單片機(jī)、RTC-4553時(shí)鐘芯片及C語(yǔ)言編程，基于MSP430 單片機(jī)已開(kāi)發(fā)出性?xún)r(jià)比很高的三相多費(fèi)率電能表，目前已正式投產(chǎn)。當(dāng)然計(jì)量電能的三相多費(fèi)率多功能表還涉及其他許多功能模塊，包括諸如數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)通訊等模塊。