基于i^2c总线的msp430单片机应用系统设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com_塑壹。大连理工大学机械工程学院佟宇■亚涛基于IzC总线的MSP430单片机应用系统设计AnApplicationSystemBasedonMSP430with12CBus摘要本文以MSP430F169单片机为例，介绍了在温度控制系统中基于IC总线，实现单片机与键盘、显示器的硬件连接及系统软件设计方法。关键词IC总线；MSP430；低功耗；单片机引言分别设计键盘模块和LED显示模块，通过键盘实现温串行护展总线技术是新一代单片机技术发展的一度、PID参数、时间周期等参数的人工输入设定，通过个显著特

2、点。其中PHILIPS公司推出的IC总线最为著LED分别实时显示淬火炉和回火炉的温度。在以往的名，它包括一个两端接口，通过一个带有缓冲区的接单片机应用系统中，键盘接口和LED显示接口一般是口，数据可以被IC发送或接收，控制和状态信息则通通过并行总线扩展的，其特点是信息传送速度快，但过一套内存映射寄存器来传送。与并行扩展总线相比，占用的口线多，电路复杂。有了I2CBUS后，可通过串行扩展总线有突出的优点：电路结构简单，程序编写ICBUS进行系统扩展，这时只要用SCL和SDA两根方便，易于实现用户系统软硬件的模块化、标准化等。信号线就可将单片机与

3、外围器件连接起来，使占用的本文是把IC总线应用到MSP430单片机温度控制系统信号线少，电路大大简化，系统电路结构如图1所示。中的一个典型实例。图中键盘接口是通过PCF8574扩展的，PCF8574Ic总线是用2根双向I／O信号线(串行时钟线SCL是8位I／O扩展器，具有8位准双向口和IC总线接口，和串行数据线SDA)把多种器件连接起来，并实现器件每位都可单独设为输入或输出，功耗低，输出有锁存，之间的串行通讯。驱动能力强，还具有中断请求功能。本方案中，该芯片MSP430是TI公司一种具有超低功耗的功能强大作为4x4矩阵式键盘与单片机接口，初始

4、化后，P0一P3的16位单片机，MSP430F169是该系列中的一种型号。为输出低电平，P4一P7为输入，平时单片机执行其它程它内部集成2个16位定时器，1个高速12位A／D转换序，当有任一键按下时，该芯片在INT端产生中断请器，12位或8位的双重D／A转换器，2个通用同步／异求信号，CPU响应中断进入中断服务程序。在该芯片步通讯接口和1个I2C模块。我们就是利用其I2C模块中，A2一A0为地址引脚，由引脚电平确定，在该系统中来对MSP430F169单片机进行扩展。A0接高电平，A1、A2接地；P0一P7为准双向口；INT为中断请求输出，低电

5、平有效，需要注意的是该端应系统硬件设计通过上拉电阻上拉。当单片机主节点对PCF8574进行该系统实现对曲轴的热处理进行温度控制。曲轴一个字节的写操作时，即实现了I／O口的数据输出。I2C的热处理工艺为：曲轴放入淬火加热炉以350oC～400总线发送到PCF8574中的串行数据，在应答位后出现℃／h加热，到910oc~930~C保温1．5h，淬火冷却至室温在I／O端口上，I2C总线不断送数，UO上的数据不断更，进炉550~C～600℃回火2．5h。因此，系统需要同时对迭。当单片机主节点对PCF8574读操作时，即可实现淬火炉和回火炉进行温度控制

6、。在此系统中，我们需要I／O端口数据的输入，读入的数据存放在接收缓冲区本文孽蛐弗级工程舜需方由零孝幢蓁囊l童ll1l耋蕊0。ll≯．2OO4。11·幻I19；3l维普资讯http://www.cqvip.comMRD中。当PCF8574输入端电平状态改变时，中断请都采用P1-P8口动态驱动两位LED显示，P9一P16口单求输出端INT出现低电平，中断输出有效，在对其读独驱动一位LED显示。SAA1064中有5个寄存器单元，写操作后，中断请求复位。Ic总线对PCF8574I／O口分别为1个控制寄存器和4个显示寄存器，地址单元00H的输入操作是一

7、个字节的读出操作，该系统中的装载内容为控制命令COM，地址单元0lH、02H、PCF8574的SLAW／SLAR为42H／43H。03H、04H的装载内容分别为显示段码l、显示段码2、图中SAA1064为4位带小数点的七段LED显示器显示段码3、显示段码4，在本系统中，只用到前3个显驱动电路，该器件可静态驱动2位LED、动态驱动4位示段码。单片机可从芯片中读出状态字节，该状态字节LED，只有一个地址引脚ADR，但可选择4种电平状只用到最高位PR。PR=l表示从上次读状态后出现过掉态。SAA1064中有动态驱动控制电路，不须外部动态电和加电，读

8、状态字节后，PR清⋯0’。单片机也可向芯驱动管理。在该心-．1+-片中，ADR为地址引脚端，4个模拟片写入地址字节、指令字节、控制字节和数据字节，指电平状态对应4个