便攜式低功耗溫度檢測儀設計

4 系統軟件設計
在軟件設計上應盡量做到在大多時(shí)間只有微處理器在運行，當系統不工作時(shí)讓微處理器處于低功耗模式或休眠狀態(tài)，并將切斷系統時(shí)鐘，對時(shí)鐘應做到忙時(shí)少用，不用關(guān)閉的設計思想。由于系統中需要得到明細溫度數據，采取每5 s啟動(dòng)一次，轉換結束后立即存儲，然后進(jìn)入LPM3模式，在接到上位機的上傳命令后再啟動(dòng)nRF905進(jìn)行數據的上傳工作，并反復循環(huán)。
DS18B20通過(guò)單線(xiàn)總線(xiàn)的所有執行或處理都從一個(gè)初始化序列開(kāi)始，初始化序列包括一個(gè)由總線(xiàn)控制器發(fā)出的復位脈沖及其后由從機發(fā)出的存在脈沖，存在脈沖讓總線(xiàn)控制器知道DS18B20在總線(xiàn)上且已準備好操作，一旦總線(xiàn)控制器探測到一個(gè)存在脈沖，就可以發(fā)出5個(gè)ROM命令中的任一個(gè)，DS18B20需要嚴格的協(xié)議以確保數據的完整性。協(xié)議包括幾種單線(xiàn)信號類(lèi)型：復位脈沖、存在脈沖、寫(xiě)0、寫(xiě)1、讀0和讀1。所有這些信號，除存在脈沖外，都由總線(xiàn)控制器發(fā)出；與DS18B20之間的任何通訊都需要以初始化序列開(kāi)始，一個(gè)復位脈沖跟著(zhù)一存在脈沖表明DS18 B20已準備好發(fā)送和接收數據，適當的ROM命令和存儲器操作命令。根據DS18B20的通訊協(xié)議，主機控制DS18B20完成溫度轉換必須經(jīng)過(guò)4個(gè)步驟：每次讀寫(xiě)之前都要對DS18B20進(jìn)行復位，復位成功后發(fā)送ROM指令，最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對DS18B20進(jìn)行預定的操作。當主機收到DS18B20的響應信號后，便可發(fā)出操作命令采集數據。

5 結束語(yǔ)
便攜式低功耗溫度檢測儀利用MSP430F247優(yōu)越的超低功耗性能構建以MSP430F247微處理器為核心的超低功耗溫度檢測系統，系統從電子元器件選擇、電路設計、軟件設計等方面進(jìn)行低功耗優(yōu)化設計，通過(guò)軟件及硬件充分結合，系統布局，實(shí)現了系統溫度數據檢測低功耗的特點(diǎn)。系統測試平均電流僅為10μA。文中實(shí)踐了用軟件代替硬件的設計思想，設計中通過(guò)使用MSP430F247定時(shí)器編寫(xiě)時(shí)鐘模塊產(chǎn)生1 s中斷，用軟件實(shí)現實(shí)時(shí)鐘，優(yōu)化微處理器外圍電路的設計，減少了器件和系統總功耗。該檢測系統體積小，功耗低，數據存儲量大，下位機軟件提供方便的數據存儲、分析處理、顯示等功能，操作使用方便靈活，能夠節省大量的人力物力，具有一定的應用前景。