基于MSP430單片機時鐘芯片RTC-4553溫度誤差軟件補償

2.2、軟件部分

對于MSP430單片機，由TI 公司自帶的嵌入式軟件開發平臺IAR EMBEDDED WORKBENCH。該軟件可對開發系統進行在線調試，帶有C 編譯器，可采用編程效率很高，維護方便的C語言編程。

1、 MSP430單片機端口功能設置

通過MSP430的P1.1-P1.4和P3.0端口對RTC-4553時鐘芯片進行控制和數據傳遞，其中P1.1端口用于 SIN，P1.4 用于SCK，P1.2用于CS，P1.3用于SOUT，P3.0用于WR。這些端口的設定是基于多費率電表其他功能模塊的安排而確定。

2、 主控程序解析

在該時間控制系統中在程序設計上主要涉及到數據的發送、接收、數據補償。

第一、 數據發送程序流程圖

第二、 數據接收程序流程圖

第三、 時間數據補償

其中α參量與溫度的平方有關系的量。由溫度傳感器獲取當前溫度，與標準溫度25℃相差平方 其中θΤ是當前檢測到溫度，MSP430 單片機有檢測溫度傳感器，可檢測當前溫度；θx為標準溫度25℃，在此溫度下芯片可認為沒有誤差。根據多費率電表在

環境中實際溫差，可取五分鐘為一個時間間隔對芯片的誤差進行累計，程序設計比較簡單，把當前溫度值代入上面的表達式中即可，設定一個變量存放誤差，每24 小時補償一次，當然，如果誤差很小那么誤差就忽略不計。對于多費率電能表對時間還有其他操作，比如時間校對，以及時間寫許可等一些操作。這些都是軟件必須的考慮的問題，以對時鐘芯片正確操作。

從整個系統設計過程中發現，如何使用MSP430 單片機控制RTC-4553時鐘芯片關鍵所在是程序算法的設計，數據采用BCD碼，對十位和個位有著不同的操作方法，對于小時寄存器的操作又有不同的方法，這些都是必須考慮的問題。其溫度誤差補償在測量系統尤其是計時的電能表中也是必須要考慮的溫度，涉及到許多問題。否則將影響電表的計時精度，甚至是錯誤。

3、 結語

時鐘集成芯片有很多種，可與許多種單片機組合用于測量時間系統，大多數電能表存在時間誤差補償問題。該測量系統有機的結合了MSP430 單片機、RTC-4553時鐘芯片及C語言編程，基于MSP430 單片機已開發出性價比很高的三相多費率電能表，目前已正式投產。當然計量電能的三相多費率多功能表還涉及其他許多功能模塊，包括諸如數據處理、數據顯示，數據存儲，數據通訊等模塊。