TMP275在手持式實時測溫儀中的應用

摘要：設計一種基于TMP275的手持實時測溫儀，采用TI公司的低功耗單片機MSP430F149作為主控芯片，該系統采用I2C總線協議數字溫度傳感器TMP275對現場溫度進行采集，通過低功耗液晶模塊進行實時溫度顯示，該系統具有采集數據準確、抗干擾能力強、功耗低的特點，非常適合于對現場環境溫度進行測量與采集。
關鍵詞：MSP430F149；低功耗；TMP275；DSl302

0 引言
在工業生產、日常生活的很多領域，經常要在現場對溫度進行實時的采集、測量與記錄，手持式實時測溫儀是理想的選擇。對于手持設備，功耗是必須要考慮的問題。MSP430F149單片機是TI推出的一種具有超低功耗16位FLASH單片機，特別適合于對功耗敏感的場合。利用MSP-430F149單片機，可以簡便快捷地構建一個低電壓平臺，通過各功能模塊的智能運行管理和MCU功耗模式相結合，可以解決運行速度與低功耗設計之間的矛盾，將各功能模塊的電流消耗降至最低狀態。系統采用的實時時鐘芯片、傳感器芯片及存儲模塊均采用I2C總線模式，接口簡單，易于編程。

1 系統設計框圖
本設計的系統框圖如圖1所示，設計采用TI公司的MSP430F149作為中央控制器，控制TMP275芯片溫度的采集與處理，實時時鐘芯片DSl302為系統提供準確的時間信息，通過控制鍵盤、顯示模塊顯示時間與溫度、狀態等信息；E2PROM存儲模塊AT24C16可實時記錄某一時間段的溫度變化情況，LED指示燈則指示溫度所處的狀態；電源模塊為控制系統提供符合要求的電源電壓，系統要求的電壓為3．3 V。

2 系統硬件設計
2．1 單片機控制電路
本系統的控制電路采用MSP430F149單片機，MSP430F149共有五種低功耗模式，即低功耗模式O(LPMO)至低功耗模式4(LPM4)，非常適合手持設備的低功耗要求，具體電路如圖2所示。由圖2可看出，單片機的P1．O，P1．1，P1．2，P1．3作為通用I／O口接鍵盤，P4口和P3．5，P3．6，P3．7分別作為LCD液晶顯示器的數據與控制連接端口；單片機的P5．1，P5．2接TMS275溫度傳感器芯片，P5．2，P5．3，P5．4接DSl302芯片引腳，P6．6和P6．7接AT24C16芯片引腳，三個芯片都使用軟件模擬I2C總線協議，P6．3和P6．4接LED起指示作用。