便攜式低功耗溫度檢測儀設計
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數(shù)據(jù)采集完成后根據(jù)需要選擇通過nRF905自動向上位機發(fā)送數(shù)據(jù)或直接存儲并不進行發(fā)送，待所有數(shù)據(jù)采集完成后通過RS232接口與上位機進行數(shù)據(jù)交互，由上位機對所采集的數(shù)據(jù)進行分析和處理。系統(tǒng)電路如圖2所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/193039.htm
4 系統(tǒng)軟件設計
在軟件設計上應盡量做到在大多時間只有微處理器在運行，當系統(tǒng)不工作時讓微處理器處于低功耗模式或休眠狀態(tài)，并將切斷系統(tǒng)時鐘，對時鐘應做到忙時少用，不用關閉的設計思想。由于系統(tǒng)中需要得到明細溫度數(shù)據(jù)，采取每5 s啟動一次，轉換結束后立即存儲，然后進入LPM3模式，在接到上位機的上傳命令后再啟動nRF905進行數(shù)據(jù)的上傳工作，并反復循環(huán)。
DS18B20通過單線總線的所有執(zhí)行或處理都從一個初始化序列開始，初始化序列包括一個由總線控制器發(fā)出的復位脈沖及其后由從機發(fā)出的存在脈沖，存在脈沖讓總線控制器知道DS18B20在總線上且已準備好操作，一旦總線控制器探測到一個存在脈沖，就可以發(fā)出5個ROM命令中的任一個，DS18B20需要嚴格的協(xié)議以確保數(shù)據(jù)的完整性。協(xié)議包括幾種單線信號類型：復位脈沖、存在脈沖、寫0、寫1、讀0和讀1。所有這些信號，除存在脈沖外，都由總線控制器發(fā)出；與DS18B20之間的任何通訊都需要以初始化序列開始，一個復位脈沖跟著一存在脈沖表明DS18 B20已準備好發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，適當?shù)腞OM命令和存儲器操作命令。根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，主機控制DS18B20完成溫度轉換必須經(jīng)過4個步驟：每次讀寫之前都要對DS18B20進行復位，復位成功后發(fā)送ROM指令，最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對DS18B20進行預定的操作。當主機收到DS18B20的響應信號后，便可發(fā)出操作命令采集數(shù)據(jù)。
5 結束語
便攜式低功耗溫度檢測儀利用MSP430F247優(yōu)越的超低功耗性能構建以MSP430F247微處理器為核心的超低功耗溫度檢測系統(tǒng)，系統(tǒng)從電子元器件選擇、電路設計、軟件設計等方面進行低功耗優(yōu)化設計，通過軟件及硬件充分結合，系統(tǒng)布局，實現(xiàn)了系統(tǒng)溫度數(shù)據(jù)檢測低功耗的特點。系統(tǒng)測試平均電流僅為10μA。文中實踐了用軟件代替硬件的設計思想，設計中通過使用MSP430F247定時器編寫時鐘模塊產(chǎn)生1 s中斷，用軟件實現(xiàn)實時鐘，優(yōu)化微處理器外圍電路的設計，減少了器件和系統(tǒng)總功耗。該檢測系統(tǒng)體積小，功耗低，數(shù)據(jù)存儲量大，下位機軟件提供方便的數(shù)據(jù)存儲、分析處理、顯示等功能，操作使用方便靈活，能夠節(jié)省大量的人力物力，具有一定的應用前景。
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