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1、2011年5月15日现代电子技术May2011第34卷第10期ModernElectronicsTechniqueVol.34No.10MSP430低功耗原理及其在海温测量中的应用焦冰,叶松,温雅婷(解放军理工大学气象学院,江苏南京211101)摘要:介绍了MSP430系列单片机的低功耗原理及工作模式,分析了各种工作模式之间的快速转换方式。针对电池供电和空间受限的海水温度测量环境,利用MSP430系列单片机低功耗、高性能、多外设的优良特性,提出了海水温度采集系统的设计方案。方案采用MSP430F4794作为运算控制器,NTC热敏电阻作为温度传感器,利用MSP430F4794芯片内部自
2、带的16位A/D转换器进行A/D转换。硬件设计上采用低功耗的外围器件,软件设计上充分利用MSP430提供的多种低功耗工作模式,实现了整个系统的低功耗。关键词:MSP430;超低功耗;工作模式;海水温度测量中图分类号:TN919-34;TP216文献标识码:A文章编号:1004-373X(2011)10-0189-04Low-powerConsumptionPrincipleofMSP430andItsApplicationinSeaTemperatureMeasurementJIAOBing,YESong,WENYa-ting(InstituteofMeteorology,PLAUn
3、iversityofScienceandTechnology,Nanjing211101,China)Abstract:Thelow-powerconsumptionprincipleofSCMsinMSP430seriesanditsworkingmodeareintroduced.Thefastconversionwayamongallkindsofworkingmodesisanalyzed.Accordingtotheseatemperaturemeasurementenvironmentofbatterypowersupplyandspacerestriction,ades
4、ignschemeofseatemperatureacquisitionsystemispresentedbymeansoftheexcellentcharacteristicssuchaslow-powerconsumption,highperformanceandmult-iperipheralsofSCMinMSP430series.MSP430F4794chipistakenastheoperationcontrolunitintheschemeandNTCthermistorasthetemperaturesensor.Theanalog-to-digitalconvers
5、ionisimplementedbySD16_AinsideMSP430F4794chip.Thelowpowerperipheraldevicesarea-doptedinhardwaredesign,andthelow-powerconsumptionofthewholesystemisrealizedthroughvariouslowpowerworkingmodesprovidedbyMSP430insoftwaredesign.Keywords:MSP430;ultra-lowpowerconsumption;workingmode;seatemperaturemeasur
6、ementMSP430系列单片机是一款具有精简指令集的MSP430的时钟模块由高速晶体振荡器、低速晶体振荡16位超低功耗混合型单片机。采用MSP430系列单片器、数字控制振荡器DCO、锁频环FLL以及锁频环增机的一个最大优势是它具有低功耗和高集成度,非常适强版本FLL+等部件构成。MSP430系列单片机输出合于电池供电和空间受限的工作环境以及便携式应用3种不同频率的时钟信号:ACLK(辅助时钟)、MCLK[1-3](主系统时钟)、SMCLK(子系统时钟)[4]。下面以场合。MSP430F4XX系列单片机的时钟模块为例作介绍。1MSP430系列单片机的低功耗原理及工作模式MSP430F
7、4XX系列单片机的时钟模块有3个时钟1.1低功耗原理源:LFXT1CLK,XT2CLK,DCOCLK。LFXT1CLK为MSP430系列单片机能够具有很低的功耗,是由它低频时钟;XT2CLK为高频时钟;DCOCLK为片内数字控制RC振荡器,经常用作系统和外设的时钟信号,的结构特点决定的。其稳定性可由FLL+硬件控制。1.1.1灵活的时钟信号MSP430F4XX系列单片机时钟模块的结构如图1MSP430系列单片机为系统提供不同的时钟信号,所示。ACLK来自L
