一种用MSP系列单片机实现多路温度信号测量的简易方法

　　对温度信号进行测量时，往往对微弱的温度信号进行放大，然后通过A/D转换电路，使模拟温度信号变为数字信号后进人计算机进行处理，最后得出实际温度值。Tl公司的MSP430Fll21单片机内带有模拟比较器，利用该比较器不需外加A/D芯片，只需外接电阻和电容即可构成温度测量电路。线路简单，控制容易，造价极低。同时利用其超低功耗运行方式，使测量电路运行时平均耗电仅10一20uA。

　　1测量电路及计算原理

　　1.1测量电路

　　MSP43OFll21是16位RISC结构的FLASH型单片机，有14个双向1/0口并兼有中断功能，1个带3个捕捉/比较寄存器的16位定时器、1个模拟电压比较器，在低功耗模式3(LPM3)工作时耗电仅2拼A。用MSP43oFllZI构成的测温电路如图1所示，其中R叮为固定电阻，C为充电电容，其它为温度传感器(热敏电阻)，被测温度回路共有9路。

　　1.2测量原理

　　比较热敏电阻与一个标准电阻的放电时间，即可将温度转换成数字。测量是基于比例转换原理，即比较2个放电时间。测量时电阻和电容的取值是不重要的，因为在比例测量原理中，这些因素在计算中被消掉了。测量时只要求电压、电阻和电容的值在测量过程中保持恒定即可。

　　1.3测量精度

2工作原理

　　对每一路温度信号进行测量时均用两次数字输出对电容进行充放电，以第一路为例:首先使只.3置位，输出接近讥，通过R可用固定时间对电容C充电(所充电压要超过比较器的阀值，使比较器的输出翻转)。充电结束后复位尸1.3使电容C通过R、放电，当电容C的电压放电降至比较器阀值时，比较器输出又一次翻转，其输出使捕捉/比较定时器获得此放电时间　　Tmf，比较器输出波形如图2所示

　　3软件设计

　　为节电(低功耗运行方式)软件要对时钟源进行设定。为完成温度信号采集，要对1/0口、比较器、定时器进行设定。在具体采集各路温度信号时，每一路信号均是按照采样一处理一送显过程进行。完成后，再按照同样的过程对下一路信号进行处理。这样编程简单、明了。在充放电的过程中，可使CPU进人低功耗运行方式，充放电结束，产生中断，继续运行程序。系统主程序方框图如图4所示。

　　4结语

　　根据9路温度信号的采集，因MSP43OFI121内设有强大的外围电路，只要在片外设里三态多路切换芯片，就可方便的实现更多路的温度信号测量，相应软件只做稍许调整即可。利用MSP系列单片机完成多点温度信号的测量不失为一种简单、节省的优选方案。