单片机在微型智能电子检测设备中的应用.pdf

2004 年第 38 卷№9 151 单片机在微型智能电子检测设备中的应用 中原量仪股份有限公司 　孙天成 　闫 　伟 ③方便高效的开发方式 : 因为 FLASH 存储器的 　　1 　引言 特点使这种单片机的开发工具相当简便。利用单片 自1976 年美国 Intel 公司推出了第一代 8 位通 机本身具有的J TAG 接口或片内 BOOT ROM ,可以在 用单片机系列 MCS48 以来20 多年间 ,单片机技术 一台 PC 及一个接口小巧的 J TAG 控制器的帮助下 得到蓬勃发展 ,质量和性能逐年提高 ,应用领域日益 实现程序的下载 ,完成程序的调试 ,不需复杂的仿真 扩大。随着单片机技术日新月异的变化 ,单片机在 机、编程器及开发电源 ,单片机程序的二次开发十分 检测领域的应用也越来越广泛 ,特别是 20 世纪 80 、 方便。 90 年代流行的 MCS51 系列单片机在传统检测领域 ④适应工业级运行环境 :运行环境温度为 - 40 发挥了重要作用。但早先的单片机如 MCS51 系列 ～ + 85 ℃。 ( ) 采用集中指令集 CISC 结构 ,数据线和指令线分时 　　3 　MSP430 系列 FLASH 型单片机在微型 复用 ,MCU 为 8 位 ,程序执行速度慢 , 芯片体积大 , 智能电子检测设备中的应用 且需外接大量的 I/ O 及存储器 ,功耗也大 , 已不能满 足检测仪器低功耗小型化的发展方向。2000 年 ,美 　　3 . 1 　硬件原理及设计 国TI 公司开发的 MSP430 系列 FLASH 型单片机的 微型智能电子检测设备(如微型智能电子塞规、 问世使上述问题得到解决。 ) 卡规、智能千分表等 作为新型的电测量仪 ,具有体 积小、功耗低、功能强、检测精度高等特点 , 已开始批 　　2 　MSP430 系列 FLASH 型单片机的性能 量应用于工业生产过程中的零件检测。微型智能电 特点 子检测设备一般选用电池供电 ,要求在不更换电池 　　MSP430 系列 FLASH 型单片机采用精简指令集 的情况下具有较长的设备工作时间 ———正常情况下 (RISC) 结构 ,数据线和指令线分离 ,取指令和取数据 应大于三个月。由于 MCS51 系列单片机加上外围 可同时进行 ,执行效率较同类 CISC 单片机更高 ,速 A/ D 、I/ O 、RAM 、EPROM 等电路 ,其供电电源一般为 度亦更快。同时 ,这种单片机指令多为单字节 ,程序 开关电源或线性电源 , 供电电压为 5V , 电流大于 存储器的空间利用率大大提高 ,有利于实现超小型 05A ,而 MSP430 系列 FLASH 型单片机的工作电压 化。基于以上原因 ,MSP430 系列 FLASH 型单片机 μ 为 18 ～36V , 工作电流 01 ～400 A , 功耗仅为 在系统设计、开发调试及实际应用上都表现出较明