本文选择MSP430G2231为Launchpad核心板的单片机,采用Launchpad核心板加底板的形式,对步进电机进行控制。滑变,即滑动变阻器,用来控制电机的转速,本系统共有两个拨动按键,一个拨动按键用来选择步进电机的模式,如四相八拍或四相四拍,另一个拨动按键用来控制转动方向。数码管可用来显示模式和方向,以及转速的百分比。
在硬件设计时,只需设计外围电路,留出与Launchpad核心板的接口即可,既节约了设计时间,又节省了成本,而且无需额外购买仿真器,从而使设计成本到达。
在软件设计方面,可充分利用G2系列单片机的各个功能模块,如时钟系统、TA定时器、ADC10模数转换器,看门狗,以及IO口中断等资源,设计出高效率、低功耗、结构紧凑而又功能强大的产品。
MSP430G2系列Launchpad是TI推出的一款低成本的开发平台。它适用于适用于TIMSP430G2xx系列产品,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。
• USB 调试与编程接口无需驱动即可安装使用,且具高达9600波特的UART串行通信速度
• 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
• 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
本作品选用的是常州市德利来电器生产的35BY48BH10型步进电机,其技术数据、接线图、外形图和实物图如下所示。
作为电机驱动的核心器件,电机驱动芯片的选型对整个系统的可靠性和性能都起着至关重要的作用。本作品中选用了意法半导体ST生产的L298N电机驱动芯片。其关键指标如下:
1. 供电电压可高达46V,直流电流可达4A。完全满足步进电机的驱动要求。
4. 逻辑0输入电压可达1.5V,可有效抑制噪声;逻辑1输入电压可低至2.3V,所以可以用430单片机直接驱动。
由于IO引脚有限,所以采用串行方式控制数码管,数码管驱动芯片选择Max7219,它多能驱动8位数码管,能独立完成刷新扫描而不需要单片机的参与,每位独立控制,内部有解码器,可选择解码和不解码两种方式,亮度可以通过数字或模拟方式控制。从各个方面来讲,它都是本例的选择。
系统主要由单片机,电机驱动电路,控制电路,电源电路以及数码管显示电路组成,系统原理图如图2.3.1所示。
因为L298N逻辑1输入电压可低至2.3V,所以可以用430单片机直接驱动,IN1、IN2、IN3和IN4接到单片机管脚上。Vss接供电电压,Vs接输入逻辑电压,可接3.3V,本例为了走线V。
EN A和EN B接高电平,I SEN A、I SEN B通过一个小电阻接地,目的是限制负载电流过大,OUT1、OUT2、OUT3和OUT4直接接步进电机,因为电机的感性器件,电流不能突变,所以接上8个二极管以保护电源。另外在Vss和Vs附近必须接一个100uF的电容,当这个大电容离器件太远时,必须在近处再接一个小电容。
如图所示,滑变用来控制电机的速度,Speed接到单片机的A7脚上,通过测量电压值,计算出恰当的延时时间,达到控制速度的目的。
转动方向和Mode用来改变电机的转向和模式,即选择四相四拍或四相八拍模式。
由于IO引脚有限,所以采用串行方式控制数码管,数码管驱动芯片选择Max7219,它多能驱动8位数码管,能独立完成刷新扫描而不需要单片机的参与,每位独立控制,内部有解码器,可选择解码和不解码两种方式,亮度可以通过数字或模拟方式控制。从各个方面来讲,它都是本例的选择。
由于它是5V逻辑电平,而MSP430是3.3V电平,所以用74HC573进行电平转换。
数码管用的是共阴极四位数码管,这是由驱动芯片Max7219决定的。PCB板与系统元器件清单
由于是大功率器件,所以100uF电容必须离芯片越近越好,否则应再在L298N附近加上一个小电容,此外二极管也必须离芯片输出引脚越近越好。Max7219的电容也应该离芯片越近越好。
由于是大功率器件,所以要加散热片,安装时就先焊散热片,再插入L298N,用螺丝固定到散热片上后,再焊L298N的各个管脚。安装好的实验板、插上Laundrypad核心板后的实验板,以及连接上步进电机的实验板如下图所示。
本作品软件程序通过单片机P1.0、P1.1、P1.2和P1.3依次输出高或低产生一定的相序来驱动电机驱动芯片,进而驱动步进电机;而转向和模式是通过重复扫描相应按键,判断其相应的高低从而对电机的转向和模式进行控制。系统流程图如图3.1.1所示。
通过AD对滑变的电压值的采样来决定转动速度的快慢,这部分是在AD中断中进行的。AD中断服务子程序如图3.1.2所示。
本作品是以MSP430G2系列Launchpad开发平台为核心板,加上功能模块底板,实现了对步进电机的四相四拍和四相八拍控制,并实现了转动方向和转动速度的控制,并且用数码管显示转动方向和转动速度的百分比关键字:编辑:什么鱼 引用地址:
本设计主要实现LED显示屏随着环境光改变其亮度,以避免白天显示不清或黑夜因太亮而炫目;并与上位机进行通信。 本系统由MSP430F169单片机、16* 32 共阳极LED 点阵显示屏、行驱动电路、列驱动电路、环境光自适应电路、数字开关调压电路、直流稳压源电路等组成。 采用按列并行发送数据,按行扫描的方式实现LED 点阵屏内容的显示; 单片机通过数字开关调压电路实现对LED 点阵屏电源电压的自动调节,使屏幕亮度随环境光自动变化。LED 点阵显示屏在生活中是很常见的,给我们的生活带来了很多的便利。 由于LED 显示亮度不能随外界环境光而改变,存在白天显示不清或黑夜因太亮而炫目的问题。 如果能实现控制其亮度,不仅可以节省能源,还可以使
F169的环境光自适应LED显示屏设计 /
中进行发送// P5.6- tx ---9600----UART// P5.7- rx --------------*************************************************************/#include msp430x54x.h//***********************************************************const unsigned char String1[60] =n
F5438A DMA操作实验 /
许多初学MSP430单片机的童鞋,在购买开发板之后不知道如何建立工程,编写代码并调试单片机,下面,小编将图文介绍MSP430开发环境搭建。一、安装IAR IDE首先安装IAR for MSP430 编译器,可以到IAR官网下载;可以选择试用版本亦或是下载后破解软件;二、建立工程打开IAR for MSP430软件,点击Project/Create New Project...在弹出菜单中选择C/main点击确定后,便创建好工程,可在左边工程管理器看到,在main.c中便可以编写代码;三、设置调试(Debug)参数在建立工程并编写代码后,在调试之前需要设置基本信息,如下图所示,需要设置工程,右键点击Options...,在弹出菜单
单片机开发环境搭建攻略 /
看手册时候注意到很有意思的一点,MCU的工作电压是3.6V-1.8V但是仔细看RAM的保持电压仅为1.6V。那就可能存在这样一种情况,CPU停止后,可以进一步将电压降低到1.6V。这个时候RAM数据仍然能够保持。恢复前,再将电压升起来。这样一来就需要一个类似电源管理的电路。大家想想有没有什么电路可以去实现的。前提是还能够省点电回来。
的RAM保持电压 /
以MSP430F2274为例。其中汇编实现采用的是IAR汇编,CCE汇编实现稍作修改即可。1.看门狗有三种工作模式:停止模式,计时器模式,看门狗模式。2.其中后两种模式可以选择的时钟源有:SMCLK和ACLK。3.在使用后两种模式时候要注意单片机所处的状态下看门狗能否工作,如单片机处在LPM3时候只有ACLK时钟,处在LPM4下,没有时钟可以使用。4.看门狗模式的使用方法:当看门狗计数溢出时,程序复位。在程序中开启看门狗,在计数溢出前清空看门狗,或重置看门狗,以使其重新计数。若程序跑飞,看门狗可能没有被清空或重置,就会溢,使程序复位。5.在MSP430F2274中,看门狗模式下可以计时长为1s,若需要以更长的时间复位,可采取
1,工作模式简介MSP430单片机在低功耗方面的表现是非常的,非常适合手持设的应用。MSP430通过软件控制其时钟系统可以工作在多种工作模式,包括一种活动模式和五种低功耗模式,通过这些工作模式,可合理的利用系统资源,实现整个应用系统的低功耗。2,运行模式MSP430的运行模式以先进的方式支持超低功率和超低功耗的各种要求。这是通过各模块的智能化管理和CPU的状态组合而成。一个中断事件将系统从各种运行模式中唤醒,而RETI指令又使运行返回到中断事件发生前的运行模式。MSP430系列为超低功耗应用开发出采用不同功耗水平的运行模式。用CMOS技术设计超低功耗系统有三个主要目的:※解决运行速度和数据流量与低功耗设计的突出※将各模块
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