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基于MSP430G2553的温度采集和控制系统设计资料
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完成的工作 我以选题二为任务目标经过自学，基本了解了MSP430G2553芯片的结构、外设模块，加上之前利用CCS软件给MSP430单片机烧制过程序，已基本了解CCS编程基本知识。掌握了利用AD软件绘制原理图的基本步骤，并能根据原理图绘制PCB图，其中的布局布线原则能好好遵守。制板到手后通过对贴片元器件的焊接，大大提高了焊接的能力，能保证不虚焊、焊反等问题并具有一定的美观性。通过查阅资料加上自己的改进完成了代码的调试，最后的温度采集和控制系统能实现利用OLED显示实时温度和供电电压，并能输出PWM波控制电机运转，温度越高PWM波占空比越高电机转得越快。 二、系统设计2.1 硬件设计 2.1.1 硬件系统方案框图及介绍
包含六大模块，分别是：DS18B20，实现对温度的采集； AMS1117，稳压芯片组成电源部分； OLED,将采集的信息显示在屏幕上； L9110S，驱动电机运转； MAX3232，实现RS-232性能，搭配四个0.1uF的电容组成电池供电设备。 MSP430G2553,整个系统的CPU；
2.1.2MSP430G2553单片机的特点 ? 低电源电压范围：1.8V 至 3.6V? 超低功耗– 运行模式：230μA（在 1MHz 频率和 2.2V 电压条件下）– 待机模式：0.5μA– 关闭模式（RAM 保持）：0.1μA? 5 种节能模式? 可在不到 1μs 的时间里超快速地从待机模式唤醒? 16 位精简指令集 (RISC) 架构，62.5ns 指令周期时间? 基本时钟模块配置– 具有四种校准频率并高达 16MHz 的内部频率– 内部超低功耗低频 (LF) 振荡器– 32kHz 晶振– 外部数字时钟源? 两个 16 位 Timer_A，分别具有三个捕获/比较寄存器? 多达 24 个支持触摸感测的 I/O 引脚2.1.3MSP430G2553单片机管脚作用        2.1.4原理图设计主要规范 1、元件编号以设计图为准，不要修改元件的原始编号2、以设计模块为单元进行绘制，完整的单元模块内元件用导线连接3、功能模块之间用网络标号连接4、重要器件的管脚与PDF文档一致5、特殊器件的原理图库制作要简洁且能说明问题6、引出所需的各种接口如电源接口、测试接口、下载接口等，功能模块之间添加跳线为模块测试用7、有极性区分的两引脚器件连接注意正负如极性电容、数码管（共阳共阴要实测）等，三引脚器件连接注意引脚功能排列顺序如电位器、三极管、集成稳压电源芯片等。8、电阻、二极管等在原理图库中的符号直接修改成小一些的符号（以10mil为单位合理缩小）。9、以A4大小绘图，尽量紧促10、自制封装器件的单位用公制mm。11、元件外围边框为元件焊接放置时的垂直投影12、元件的丝印层不要覆盖至焊盘13、焊盘孔径大小较管脚尺寸（方形引脚器件应测量对角尺寸）大0.2~0.3mm，具体值视具体器件而定，优先采用0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm等尺寸14、焊盘的外径应为大于等于焊盘孔径的2倍15、自制元件封装的命名：元件编号—安装方式（默认为立式安装可不做标注，卧式安装时标W）16、常用元件可参考原库封装17、特殊元件封装的参考点设置以PCB板的装配图尺寸标注的参考点为准18、有极性区分的两引脚器件1脚为正，三引脚器件连接注意引脚排列与功能一致（尤其注意三极管的管脚与原理图及手册要对应）2.1.5 系统原理图及各部分介绍  温度采集模块 供电模块 驱动电机模块 电池充电模块 系统CPU OLED显示模块 2.1.6 PCB设计主要规范和PCB图 （1）不同电压等级电源应该隔离，电源走线不应交叉。（2）走线采用 45°拐角或圆弧拐角，不允许有尖角形式的拐角。（3）PCB走线直接连接到焊盘的中心，与焊盘连接的导线宽度不允许超过焊盘外径的大小。（4）高频信号线的线宽不小于 20mil，外部用地线环绕，与其他地线隔离。（5）干扰源（DC/DC 变换器、晶振、变压器等）底部不要布线，以免干扰。（6）尽可能加粗电源线和地线，在空间允许的情况下，电源线的宽度不小于 50mil。（7）低电压、低电流信号线宽 9～30mil，空间允许的情况下尽可能加粗。（8）信号线之间的间距应该大于 10mil，电源线之间间距应该大于 20mil。（9）大电流信号线线宽应该大于 40mil，间距应该大于 30mil。（10）过孔最小尺寸优选外径 40mil，内径 28mil。在顶层和底层之间用导线连接时，优选焊盘。（11）不允许在内电层上布置信号线。（12）内电层不同区域之间的间隔宽度不小于 40mil。（13）在绘制边界时，尽量不要让边界线通过所要连接到的区域的焊盘。（14）在顶层和底层铺设敷铜，建议设置线宽值大于网格宽度，完全覆盖空余空间，且不留有死铜，同时与其他线路保持 30mil（0.762mm）以上间距（可以在敷铜前设置安全间距，敷铜完毕后改回原有安全间距值）。（15）在布线完毕后对焊盘作泪滴处理。（16）金属壳器件和模块外部接地。（17）放置安装用和焊接用焊盘。（18）DRC 检查无误。2.1.7原理图和PCB设计软件 （1）原理图编译时，提示Net has no driving source 一是将对应元件的管脚类型修改为对应的类型；（如果是input、output等，表示进行电气规则检查，需要将相连接的关联元件的管脚类型都进行相应设置，比如：这儿5脚是input，则和它连接的部分可调整为output；如果是passive类型，则表示不需要进行电气规则检测。） 第二个方法是：点击“放置——指示——没有ERC”，这儿，没有ERC即表示不就行电气规则检查，然后，在告警的相应点处放置一个No ERC即可 （2）原理图编译时，提示Floating Net Label...at... 网络标号悬浮，没有连接 （3）画完原理图的时候一定要让所有的元件都有封装，否则导PCB的时候会找不到元件 （4）若发现图不正确，一定要先改原理图，再用原理图更PCB. （5）PCB原件移动提示绿色报错问题可能的原因：1、不符合DRC规则，比如原件之间距离过近2、右下角ROOM没有删除2.1.8 焊接电路板注意事项 1、选择合适的焊接温度 电烙铁的焊接温度过高或者过低，都容易造成焊接不良。 2、焊接元器件遵循从小到大的原则 焊接元器件要先焊接小，再焊接大。 3、注意极性反向 像一些电容、电阻、二极管和三极管，是有极性方向的，在焊接时要避免接反。 4、锡不易过多 焊接时要确保焊点的周围都有锡，防止虚焊，但并不是锡越多越好，当焊点的锡量层锥形即是最好的。电路板焊接时还要注意通风，可以选择配备一个抽风机，防止焊接时产生的气体吸入人体，对人体造成伤害。 2.2 软件设计 2.2.1 软件设计流程 
测温函数
#ifndef __DS18B20_H
#define __DS18B20_H
#include
#define DQ_OUT P2DIR|=BIT1
#define DQ_IN P2DIR&=~BIT1
#define DQ_H P2OUT|=BIT1
#define DQ_L P2OUT&=~BIT1
#define DQ_READ (P2IN&BIT1)
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
float readtemperature(void);
#endif //__DS18B20_H
OLED显示函数
#ifndef __OLED_H
#define __OLED_H
#include
#include
#define u8 unsigned char
#define u32 unsigned int
#define OLED_CMD 0 //写命令
#define OLED_DATA 1 //写数据
#define Set_Bit(val, bitn) (val |= (/*1 |
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