一種基于MSP430的無(wú)磁水表設(shè)計(jì)方案

　　4. SCAN IF模塊設(shè)計(jì)

　　SCAN IF模塊能夠在低功耗下自動(dòng)檢測(cè)線(xiàn)性或旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)。SCAN IF模塊如圖5所示，由3部分組成：模擬前端(AFE)、信號(hào)處理狀態(tài)機(jī)(PSM)和定時(shí)狀態(tài)機(jī)(TSM)。其中模擬前端激勵(lì)傳感器，檢測(cè)信號(hào)并把信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式;這些數(shù)字信號(hào)進(jìn)入信號(hào)處理狀態(tài)機(jī)，信號(hào)處理狀態(tài)機(jī)根據(jù)這些信號(hào)分析并計(jì)數(shù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);定時(shí)狀態(tài)機(jī)控制模擬前端和信號(hào)處理狀態(tài)機(jī)。

　　在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中有關(guān)SCAN IF模塊的設(shè)置如下：

　　(1)SCAN IF的基本設(shè)置

　　設(shè)置SCAN IF的控制寄存器SIFCTLl、SIFCTL2、SIFCTL3、SIFCTL4和SIFCTL5;

　　定義P6.x/SIFCH.x引腳為SCANIF模塊功能;

　　打開(kāi)“VCC/2”發(fā)生器;

　　時(shí)鐘源選擇;

　　信號(hào)狀態(tài)處理機(jī)。

　　(2)規(guī)劃時(shí)間狀態(tài)機(jī)

　　SCAN IF的時(shí)間狀態(tài)機(jī)用來(lái)確定測(cè)量序列，每一步所需的時(shí)問(wèn)可以精確地調(diào)整。通常的測(cè)量序列為：確定空閑狀態(tài);激勵(lì)LC傳感器;延時(shí)一定的時(shí)間，此時(shí)測(cè)量可以進(jìn)行;打開(kāi)DAC和比較器;測(cè)量;停止。

　　(3)定義DAC的磁滯門(mén)限

　　DAC為每個(gè)傳感器的阻尼和非阻尼振蕩器提供磁滯門(mén)限，通過(guò)觀(guān)察每個(gè)傳感器的振蕩曲線(xiàn)和DAC的電壓，調(diào)整DAC的磁滯門(mén)限。

　　(4)信號(hào)處理狀態(tài)機(jī)

　　信號(hào)處理狀態(tài)機(jī)足一個(gè)可設(shè)計(jì)的狀態(tài)機(jī)，它通過(guò)存儲(chǔ)在MSP430存儲(chǔ)器中的狀態(tài)表得出轉(zhuǎn)速和方向，向量SIFTPSMV初始指向PSM的狀態(tài)表。

　　5. SCAN IF模塊初始化程序示例

　　6. 結(jié)語(yǔ)

　　本文介紹了采用LC振蕩測(cè)試法實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的工作原理，并根據(jù)此原理成功設(shè)計(jì)了基于MSP430FW427的無(wú)磁水表。由于SCAN IF模塊的設(shè)置非常靈活，設(shè)計(jì)人員完全可以根據(jù)自己的實(shí)際情況，對(duì)其進(jìn)行合理的設(shè)置。MSP430FW427單片機(jī)所具有的其他集成外設(shè)以及超低功耗運(yùn)行能力也使我們能夠開(kāi)發(fā)出功能先進(jìn)的儀表。