基于MSP430單片機的熱敏電阻溫度的測量

因為f、C1、R1均為定值，所以Rt與N成正比，且增大f還可以提高測量精度。查表可得溫度值。

由上述測量原理可知，誤差主要來源為：R1、R2精度，單片機的定時器和電容器的精度以及穩(wěn)定度。這里選用高精度(士O.001%)、溫度系數(shù)小于土O.3×10-6/℃的精密金屬箔電阻器。因此當(dāng)選用高精度、高穩(wěn)定度的電容器，且單片機的工作頻率足夠高，就可以得到較好的測溫精度。

3 MSP430單片機捕獲原理

捕獲計數(shù)法的原理如圖4所示。通過MSP430單片機TACTL寄存器給定時器A設(shè)置一個固定的時鐘頻率f和計數(shù)模式(本系統(tǒng)設(shè)為連續(xù)模式)。又知Timer A工作在連續(xù)計數(shù)模式時，TAR(16位)計數(shù)范圍是0一FFFFH值。定時器A連續(xù)模式計數(shù)啟動后，TAR的值開始從O—FFFFH一O—FFFFH……不斷重復(fù)計數(shù)，直至軟件控制其停止計數(shù)為止;同時設(shè)置TACCTL寄存器的CMx、CAP、CCIE位，在多諧振蕩器輸出方波的上升沿和下降沿都觸發(fā)捕捉并中斷。這樣當(dāng)每次沿到來，進入中斷并捕獲上升沿和下降沿時刻的值(如TACCRla、TACCRlb、TAC—CRlc、TACCRld……)，然后用此次捕獲的值減去上次捕獲的值即可得高或低電平時間內(nèi)的計數(shù)值NH、NL。例如：NH=TACCRlb一TACCRla、NL=TACCRlc一TACCRlb，代入式4、式5便可得出R的值，查表即得溫度值。

MSP430F1X定時器初始化所涉及的寄存器配置如下：

TASSELx：4種時鐘源供選擇。

IDx：4種預(yù)分頻選擇。

MCx：TAR計數(shù)模式選擇，MCx=11，上升沿和下降沿都捕獲。

TAIE：Timer_A中斷使能，為“1”中斷使能。

CMx：捕獲觸發(fā)信號選擇。

SCS：捕獲同步或異步選擇，“O”同步、“1”異步。

CAP：捕獲模式選擇，“O”比較、“1”捕獲。

CCIE：捕獲/比較中斷選擇，為“1”中斷使能。

4 軟件設(shè)計

基于MSP430單片機捕獲中斷測溫程序流程如圖5、圖6所示，包括主程序流程、捕獲中斷和溢出中斷流程。

Timer_A初始化代碼如下