基于MSP430的温度采集报警系统的毕业设计

XXXXXXXXXX本科生毕业设计（论文）学院：XXXXXXXXXXXXXXX专业：自动化学生：XXX指导教师：XXXXXXXX完成日期：XXXXXXXXXXXXXXX基于MSP430单片机温度测量系统设计总计毕业设计（论文）47页表格6个插图19幅基于MSP430单片机的温度测量系统设计I摘要温度控制仪表具有广泛的应用前景，在各种行业中都占有重要的位置，越来越多的领域应用到以单片机为控制核心，用液晶显示作为显示终端的数字化控制设备，通过单片机对被控对象进行智能控制。本设计是从降低开发成本、扩大适用范围、系统运行的稳定性、可靠性的设计目的出发，采用MSP430F149单片机为控制核心、以单线数字温度传感器DS18B20来完成温度信号的采集、温度以数宇的方式显示在LCD1602液晶上，最终实现温度的采集、显示。并重点阐述了系统的硬件构成和软件编程的设计过程。其中硬件构成有六部分:电源及复位模块、采集模块、报警模块、键盘输入模块和显示模块。MSP430F149是一种16位内含FLASH型芯片的单片机，具有高速运算、开发设备简便、可现场编程等特点，这给控制系统的设计带来了极大的便利性。各个模块的电路原理图都由protel来完成。关键词:MSP430F149；温度控制；DS18B2O；LCD1602基于MSP430单片机的温度测量系统设计IIAbstractTemperaturecontroltheappearanceprospect,invariousindustrieswilloccupyanimportantposition,moreandmorefieldstoamonolithicintegratedcircuitstocontroltheuseledasadisplayterminalequipmentbysomemonolithicintegratedcircuitstocontroltheobjectisintelligentcontrol.Thedesignistoreducecosts,expandthedevelopmentofthescopeandthesystemrunningstability,reliability,designedbyMSP430F149monolithicintegratedcircuitstocontrolthetemperaturesensorandfiguresDS18B20tocompletethetemperatureofthecollection,thetemperatureinthenumberofwaysinleddisplayLED1602,achievethetemperatureofthecollectionanddisplayandpolice.Theminimumtemperaturevaluesbasedonactualrequirements,thekeyboardforset,forautomatictemperaturecontrolandotherfunction,andthehardwareandsoftwaresystemoftheprogrammingprocessthedesignofhardwaretoconstituteapartofsixmodules,powerandresetsthecollected,keyboard,themoduledisplaymoduleand.MSP430F149isa16-bitflashchipsincludingthetypeofoperationofamonolithicintegratedcircuits,thedevelopmentofdeviceeasy,butthecharacteristicsandprogrammingforthecontrolsystemdesignagreatconvenience.,allmodulesofaschematicdiagramofacircuitareproteltocomplete.Keywords:MSP430F149；temperaturecontrol；DS18B20；LCD1602基于MSP430单片机的温度测量系统设计III目录摘要......................................................IAbstract..................................................II第1章绪论...............................................11.1MSP430单片机概述.....................................11.2MSP430的特点.........................................21.3课题研究的主要内容.....................................41.3.1研究内容........................................41.3.2论文安排........................................4第2章系统总体方案设计..................................52.1控制系统的原理图.......................................52.2温度测量原理...........................................52.3MSP430F149单片机.....................................62.3.1MSP430F149的组成................................62.3.2MSP430F149的特点................................72.3.3MSP430F149的定时器及转换模块....................72.4单线数字温度传感器DS18B20.............................82.4.1DS18B20的技术性能：.............................92.4.2DS18B20的应用范围...............................92.4.3DS18B20产品型号与规格..........................102.4.4温度传感器DS18B20特点：.......................102.4.5DS18B20使用中注意事项..........................102.4.6温度传感器DS18B20内部结构.....................112.5数据采集系统..........................................13第3章硬件部分..........................................153.1硬件电路图...........................................153.2电源及复位模块.......................................163.3键盘输入模块.........................................183.4报警模块..............................................19基于MSP430单片机的温度测量系统设计IV3.4.1功率放大器LM386...............................193.4.2LM386内部原理..................................213.5显示模块.............................................233.5.1LCD1602基本参数及引脚功能.....................233.5.1.11602LCD主要技术参数......................243.5.1.2引脚功能说明...............................24第4章软件部分..........................................294.1最小系统设计.........................................294.2采集模块..............................................314.3键盘输入模块..........................................324.4显示模块..............................................344.5报警模块..............................................37总结.......................................................39致谢.......................................................40参考文献..................................................41附录.....................................................42基于MSP430单片机的温度测量系统设计1第1章绪论本章简要介绍单片机技术在工业上的主要应用，MSP430单片机的概述及特点，以及课题研究的主要内容及论文安排。1.1MSP430单片机概述MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低功耗的混合信号处理器（MixedSignalProcessor）。称之为混合信号处理器，主要是其针对实际应用需求，把许多模拟电路，数字电路和微处理器集成在一个芯片上。德州仪器1996年到2000年初，先后推出了31X、32X、33X等几个系列，这些系列具有LCD驱动模块，对提高系统的集成度较有利。每一系列有ROM型（C）、OTP型（P）、和EPROM型（E）等芯片。EPROM型的价格昂贵，运行环境温度范围窄，主要用于样机开发。这也表明了这几个系列的开发模式，即：用户可以用EPROM型开发样机；用OTP型进行小批量生产；而ROM型适应大批量生产的产品。2000年推出了11X/11X1系列。这个系列采用20脚封装，内存容量、片上功能和I/O引脚数比较少，但是价格比较低廉。这个时期的MSP430已经显露出了它的特低功耗等的一系列技术特点，但也有不尽如人意之处。它的许多重要特性如：片内串行通信接口、硬件乘法器、足够的I/O引脚等，只有33x系列才具备。33x系列价格较高，比较适合于较为复杂的应用系统。当用户设计需要更多考虑成本时，33x并不一定是最适合的。而片内高精度A/D转换器又只有32x系列才有。2000年7月推出了F13x/F14x系列，在2001年7月到2002年又相继推出F41x、F43x、F44x。这些全部是Flash型单片机。F41x系列单片机有48个I/O口，96段LCD驱动。F43x、F44x系列是在13x、14x的基础上，增加了液晶驱动器，将驱动LCD的段数由3xx系列的最多120段增加到160段。并且相应地调整了显示存储器在存储区内的地址,为以后的发展拓展了空基于MSP430单片机的温度测量系统设计2间。MSP430系列的部分产品具有Flash存储器，在系统设计、开发调试及实际应用上都表现出较明显的优点。TI公司推出具有Flash型存储器及JTA