基于MSPG实现的自行车里程表.doc

目 录 第一章 作品概述 - 2 - 第一节 作品功能和单片机介绍 - 2 - 第二节 设计方案 - 2 - 第二章 硬件系统设计 - 3 - 第一节 MSP430G2系列Launchpad开发板介绍 - 3 - 第二节 传感器介绍 - 4 - 第三节 显示部分电路 - 6 - 第四节 硬件装配调试说明 - 7 - 第三章 软件系统设计 - 9 - 第一节 程序流程图 - 9 - 第二节 子程序API介绍 - 12 - 第三节 程序调试 - 13 - 第四节 程序调试注意事项 - 14 - 第四章 总结与思考 - 15 - 第一章 作品概述 第一节 作品功能和单片机介绍 本作品以MSP430G2211单片机为核心，通过安装在车轮支架上的干簧管感应车轮转过的圈数，由MSP430单片机测出车轮转过每圈所需的时间及圈数，计算出速度和里程等结果数据，并通过点阵LCD进行显示。 本作品选用MSP430G2211单片机，该单片机超低功耗，具有5种节电模式，1us内便可从待机模式唤醒，并具有一个强大的16位RISC CPU、16位寄存器和常数发生器，有助于最大限度的发挥代码效率。此单片机还具有丰富的时钟源，包括LF、OSC和VLO。它可通过串行口系统编程，无需外部编程电压，具有可编程的必威体育官网网址熔丝代码保护，它具有Spy-Bi-Wire仿真逻辑接口。另外它还有10位IO口、8个比较器通道和16位的Timer_A定时器，带2路捕获和比较寄存器。此单片机的IO口和Timer_A定时器都具有强大的中断能力。 第二节 设计方案 干簧管是一种磁敏的特殊开关。它的两个触点由特殊材料制成，被封装在真空 的玻璃管里。只要用磁铁接近它，干簧管两个节点就会吸合在一起，使电路导通 图1.1 系统组成结构框图 第二章 硬件系统设计 第一节 MSP430G2系列Launchpad开发板介绍 基于LaunchPad的MSP-EXP430G2低成本实验板是一款适用于TI必威体育精装版MSP430G2xx系列产品的完整开发解决方案。其基于USB的集成型仿真器可提供为全系列MSP430G2xx器件开发应用所必需的所有软、硬件。LaunchPad具有集成的DIP目标插座，可支持多达20个引脚，从而使MSP430ValueLine器件能够简便地插入LaunchPad电路板中。此外，还可提供板上Flash仿真工具，以直接连接至PC轻松进行编程、调试和评估。LaunchPad实验板还能够对eZ430-RF2500T目标板、eZ430-Chronos手表模块或eZ430-F2012T/F2013T目标板进行编程。此外，它还提供了从MSP430G2xx器件到主机PC或相连目标板的9600波特UART串行连接。其实物图如图2.1所示。 图2.1 MSP430G2系列Launchpad开发板实物图 MSP-EXP430G2采用IAR EmbeddedWorkbench集成开发环境(IDE)或CodeComposerStudio(CCS)编写、下载和调试应用。调试器是非侵入式的，这使用户能够借助可用的硬件断点和单步操作全速运行应用，而不耗用任何其他硬件资源。 MSP-EXP430G2LaunchPad特性: ? USB调试与编程接口无需驱动即可安装使用，且具备高达9600波特的UART串行通信速度 ? 支持所有采用PDIP14或PDIP20封装的MSP430G2xx和MSP430F20xx器件 ? 分别连接至绿光和红光LED的两个通用数字I/O 引脚可提供视觉反馈 ? 两个按钮可实现用户反馈和芯片复位 ? 器件引脚可通过插座引出，既可以方便的用于调试，也可用来添加定制的扩展板 ? 高质量的20引脚DIP插座，可轻松简便地插入目标器件或将其移除 第二节 传感器介绍 干簧管由玻璃外壳和软磁性材料制成的簧片组成，平时两端绝缘，当有磁体接近时，在磁场作用下，两簧片磁化为N极和S极，两者相互吸合，于是电路接通。 虽然红外传感器和霍尔传感器也可用于测速，且能保证不错的精度，但是本作品选用的是干簧管传感器。干簧管传感器相比于红外传感器和霍尔传感器，有很多优点，如： 体积小，结构简单 低功耗 超长的使用寿命 优越的电性能Sensor Body Material? 本材ABS Filling? 填充物Epoxy Max. Contact Rating? 最大功率10W Max. Switching Voltage? 最大100VDC Max. Switching Current? 最大0.5A Min. Breakdown Voltage? 最小250VDC Max. Release Time? 释放时间 0.4ms Max. Operate Time? 动作时间 1.0