基于msp430片内传感器和1602液晶显示器的温度计综述.docx
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基于msp430片内传感器和1602液晶显示器的温度计综述
微控制系统原理
课程大作业
作业题目：
液晶显示温度计
学院名称：
电气工程学院
专业班级：
测控1002班
学生姓名：
黄东旭
学号：
201048770202
完成时间：
20130627
任课教师：
成绩评定表
难度与强度20分
硬件部分
25分
软件部分
25分
答辩及制作演示
30分
总评成绩
100分
目录
目录1
引言3
第一章、总体分析5
1.1、功能和系统原理介绍5
1.2、元件清单6
第二章、硬件设计6
2.1、msp430的参数介绍6
2.2、1602液晶显示器7
第三章、电路设计8
3.1、系统原理图9
3.2、液晶显示电路图9
第四章、软件设计11
4.1、系统流程图11
4.2、程序12
第五章、感悟12
引言
单片机诞生于20世纪70年代，象Fairchid公司研制的F8单片微型计算机。
所谓单片机是利用大规模集成电路技术把中央处理单元（CenterProcessingUnit,也即常称的CPU）和数据存储器（RAM）、程序存储器（ROM）及其他I/O通信口集成在一块芯片上，构成一个最小的计算机系统，而现代的单片机则加上了中断单元，定时单元及A/D转换等更复杂、更完善的电路，使得单片机的功能越来越强大，应用更广泛。
80年代，世界各大公司均竞相研制出品种多功能强的单片机，约有几十个系列，300多个品种，此时的单片机均属于真正的单片化，大多集成了CPU、RAM、ROM、数目繁多的I/O接口、多种中断系统，甚至还有一些带A/D转换器的单片机，功能越来越强大，RAM和ROM的容量也越来越大，寻址空间甚至可达64kB，可以说，单片机发展到了一个全新阶段，应用领域更广泛，许多家用电器均走向利用单片机控制的智能化发展道路。
1990年美国INTEL公司推出了80960超级32位单片机引起了计算机界的轰动，产品相继投放市场，成为单片机发展史上又一个重要的里程碑。
单片机的应用越来越广泛，msp430更是拥有极低功耗的优点。
而且430内部有温度传感器，还有ADC10模数转换模块，刚好可以用来显示温度。
第一章、总体分析
1.1、功能和系统原理介绍
功能介绍：
本设计可以通过片内温度传感器采集温度，然后用1602液晶显示器显示温度。
原理：
ADC10通过温度传感器采集温度值，然后输出到液晶显示器显示。
1.2、元件清单
msp430芯片1块
1602液晶显示器1个
滑动变阻器1个
杜邦线19根
第二章、硬件设计
2.1、msp430的参数介绍
1.msp430是一种低功耗性单片机。
如
（1）运行模式：
230uA在1MHZ频率和2.2V电压条件下。
（2）待机模式：
0.5uA。
（3）关闭模式：
0.1uA。
2.工作电压：
1.8V～3.6V
3.基本的时钟模块配置：
（1）内部具有超低功耗低频振荡器。
（2）具有四种校准频率并达到16MHz的内部频率。
（3）32kHz晶体。
（4）外部数字时钟。
4.具有快速的唤醒功能。
5.两个16的timer_A,分别具有三个捕获/比较寄存器。
6.20个支持触摸感应的I/O引脚。
7.通用串行通信接口（USCI）。
（1）支持自动波特率检测增强型通用异步收发器（UART）
（2）lrDA编译器和解码器。
（3）同步SPI和I2C.
8.用于模拟信号比较功能或者斜率模数（A\D）转换的片载比较器。
9.具有看门狗功能
10.带内部基准、采样与保持以及自动扫描功能的ADC10。
11.工作温度范围：
-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）
2.2、1602液晶显示器介绍
1.1602字符型液晶显示器实物如图：
1602字符型液晶显示器实物图
2.1602LCD的基本参数及引脚功能
1602LCD分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别，两者尺寸差别如下图所示：
1602LCD尺寸图
1602LCD主要技术参数：
显示容量:
16×2个字符
芯片工作电压:
4.5—5.5V
工作电流:
2.0mA（5.0V）
模块最佳工作电压:
5.0V
字符尺寸:
2.95×4.35（W×H）mm
引脚功能说明
1602LCD采用标准的16脚（带背光）接口，各引脚接口说明如表所示:
编号
符号
引脚说明
编号
符号
引脚说明
1
VSS
电源地
9
D2
数据
2
VDD
电源正极
10
D3
数据
3
VL
液晶显示偏压
11
D4
数据
4
RS
数据/命令选择
12
D5
数据
5
R/W
读/写选择
13
D6
数据
6
E
使能信号
14
D7
数据
7
D0
数据
15
BLA
背光源正极
8
D1
数据
16
BLK
背光源负极
表：
引脚接口说明表
第1脚：
VSS为地电源。
第2脚：
VDD接5V正电源。
第3脚：
VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。
第4脚：
RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚：
R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。
当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。
第6脚：
E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：
D0～D7为8位双向数据线。
第15脚：
背光源正极。
第16脚：
背光源负极
第三章、电路原理图
3.1、系统原理图
3.2、液晶图
第四章、软件设计
4.1、系统流程图
4.2、程序
#include"msp430.h"
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
#defineRSBIT0
#defineRWBIT1
#defineENBIT2
voidlcd_busy（void）;//测试LCD忙碌状态程序
voidlcd_wcmd（unsignedcharcmd）;//写入指令到LCD程序
voidlcd_wdat（unsignedchardat）;//写入数据到LCD程序
voidlcd_init（void）;//LCD初始化设定程序
unsignedcharmun[]={"0123456789abcdef"};
staticunsignedcharwendu=0;
/*******延时1***************************/
voiddelay_nms（unsignedintn）
{
unsignedinti=0,j=0;
for（i=n;i>0;i--）
for（j=0;j<800;j++）;//800
}
/***********延时2**********************/
voiddelay_mini（unsignedcharn）
{
while（n--）
{
_NOP（）;
}
}
/***********延时3**********************/
voiddelay（unsignedintcnt）//延时
{
while（cnt）
cnt--;
}
/*------------------------------------------------------------------------------*/
//测试LCD忙碌状态
voidlcd_busy（void）
{unsignedcharbz;
do{
P2OUT&=~（EN）;//ep=0;
P2OUT&=~（RS）;//rs=0;//指令
P2OUT|=RW;//rw=1;//读出
P1OUT=0xff;//io=0xff;
P2OUT|=EN;//ep=1;
delay_mini（10）;//_nop_（）;//高电平读出1us
P1DIR=0;;
bz=（P1IN&BIT7）>>7;
//bz=0;
P1DIR=0xff;
}while（bz）;//bz=1表示忙,bz=0表示空闲
P2OUT&=~（EN）;//ep=0;
delay_mini（100）;
}
/*------------------------------------------------------------------------------*/
//写入指令到LCD
voidlcd_wcmd（unsignedcharcmd）
{
lcd_busy（）;//检测忙
P2OUT&=~（RS）;//rs=0;//指令
P2OUT&=~（RW）;//rw=0;//写入
P2OUT|=EN;//ep=1;
delay_mini（5）;
P1OUT=cmd;//指令
delay_mini（5）;
P2OUT&=~（EN）;//ep=0;//下降沿有效
delay_mini（5）;
}
/*------------------------------------------------------------------------------*/
//写入数据函数
voidlcd_wdat（unsignedcharData）
{
lcd_busy（）;//检测忙
P2OUT|=RS;//rs=1;//数据
P2OUT&=~（RW）;//rw=0;//写入
P2OUT|=EN;//ep=1;
delay_mini（5）;
P1OUT=Data;//数据
delay_mini（5）;
P2OUT&=~（EN）;//ep=0;//下降沿有效
delay_mini（5）;
}
/*------------------------------------------------------------------------------*/
//LCD初始化设定
voidlcd_init（）
{P1DIR=0xff;//设P6口为输入方式
P1SEL=0;//设P6口为一般I/O口
P2DIR|=BIT0;
P2DIR|=BIT1;
P2DIR|=BIT2;
P2SEL=0;
lcd_wcmd（0x38）;//设置LCD为16X2显示,5X7点阵,八位数据接口
lcd_wcmd（0x06）;//LCD显示光标移动设置（光标地址指针加1,整屏显示不移动）
lcd_wcmd（0x0f）;//LCD开显示及光标设置（光标不闪烁,不显示"_"）
lcd_wcmd（0x01）;//清除LCD的显示内容
}
/******************主函数***************************
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