CSR中的磁鐵溫度測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.2通信單元
在HIRFL-CSR的控制系統(tǒng)中，采用RS485總線結(jié)合一些嵌入式模塊構(gòu)成主要的前端控制服務(wù)器。我們所設(shè)計(jì)的基于MSP430F449的溫度采集控制器可直連于全雙工RS485總線，經(jīng)過(guò)嵌入式網(wǎng)關(guān)Atmega128接入以太網(wǎng)中，根據(jù)加速器控制的需求，寫(xiě)入相應(yīng)的支持TCP/IP協(xié)議的應(yīng)用程序，用戶就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器或組件進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)。MSP430F449 具有2路獨(dú)立的串行通訊接口，采用USART0通過(guò)RS―485收發(fā)器MAX485使其與上位機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)通訊方式為4線，全雙工，波特率為57600bps,由單片機(jī)的P4口控制其數(shù)據(jù)的接受與發(fā)送。
2.3 顯示、鍵盤(pán)單元
MSP430F449自帶液晶驅(qū)動(dòng)，有40個(gè)液晶驅(qū)動(dòng)管腳，設(shè)計(jì)中采用2MUX驅(qū)動(dòng)方式，使用兩個(gè)引腳作為液晶的公共端COM0,COM1,每?jī)啥涡枰灰_驅(qū)動(dòng)，可驅(qū)動(dòng)8位LCD數(shù)碼顯示。
鍵盤(pán)接口采用行列掃描的方法實(shí)現(xiàn)，MSP430F449的P2口接鍵盤(pán)，在系統(tǒng)工作時(shí)，MCU要不斷地查詢有沒(méi)有按鍵被按下，這使其工作效率很低，在設(shè)計(jì)時(shí)使用I/O口中斷方式實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)輸入，大大提高了MCU的效率，而MSP430F449的P2口可用于對(duì)外部事件的中斷處理，正好適應(yīng)了這一工作要求。
3 軟件設(shè)計(jì)
MSP430系列是一種具有集成度高、功能豐富、功耗低等技術(shù)特點(diǎn)的16位單片機(jī)，它可用C語(yǔ)言來(lái)完成程序設(shè)計(jì)，大大提高了開(kāi)發(fā)調(diào)試的工作效率；同時(shí)用C語(yǔ)言所產(chǎn)生的文檔資料也容易理解，便于移植；適用于MSP430系列的C語(yǔ)言，與標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言兼容程度高。
在系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，使得程序結(jié)構(gòu)清晰，便于今后進(jìn)一步擴(kuò)展系統(tǒng)的功能。其模塊程序由主程序、鍵盤(pán)處理模塊、顯示模塊、通信模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊等組成。上電后程序進(jìn)行初始化，完成后進(jìn)入巡回模式等待中斷事件的到來(lái)，當(dāng)有中斷事件發(fā)生時(shí)，判斷中斷源并進(jìn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)字程序中。

4 結(jié)束語(yǔ)
本設(shè)計(jì)采用穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高的Pt100作為測(cè)溫元件。微控制器采用MSP430系列單片機(jī)，硬件電路采用模塊化的設(shè)計(jì)方法，并采用嵌入式技術(shù)，使得外圍電路簡(jiǎn)潔、可靠，可根據(jù)實(shí)際需要擴(kuò)展系統(tǒng)的控制功能。目前該控制器在實(shí)際運(yùn)行中取得了較好的測(cè)溫效果。