為手持式測量應(yīng)用選擇最佳的微控制器(06-100)

　　用戶接口

　　設(shè)計的另一個問題是有效集成應(yīng)用所需的全部用戶接口，包括：鍵盤、顯示器以及通信端口。鍵盤的功能簡單明了，但是設(shè)計人員需要確保應(yīng)用能夠中斷擊鍵操作并且進(jìn)行高效處理。由于液晶顯示器 (LCD)具有較低的成本與功耗，所以常用于為用戶提供反饋。大多數(shù)制造商根據(jù)設(shè)計人員的需求定制專用的顯示器，以便優(yōu)化系統(tǒng)使用的最低電壓并且顯示任何所需的字符與符號。在選擇 MCU 時，應(yīng)當(dāng)確保 CPU 不會用于定期刷新顯示器。設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)了解 MCU 能夠支持多少程序段 (segment) 以及相關(guān)應(yīng)用需要支持多少程序段。

　　用戶接口的另一方面是通信端口。我們可以實施各種通信方案，如I2C、RS-232、RS-485 以及 RF 等。應(yīng)當(dāng)考慮在 MCU 中如何實現(xiàn)相關(guān)通信方案。根據(jù)所需波特率研究硬件與軟件選項。軟件選項可以實現(xiàn)低成本解決方案，但是通常會占用 MCU 的資源。

　　MSP430FG46xx 系列是能夠總結(jié)上述各方面討論的實例(參見圖 1)。在本例中，一個 12 位模數(shù)控制器負(fù)責(zé)對分辨率為 4096 步 (step) 的高精度電壓源傳感器的采樣。為滿足所需的動態(tài)范圍，在采樣之前預(yù)先放大傳感器的信號。12 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器使前置放大器的非反相輸入發(fā)生偏置，以便實現(xiàn)精密校準(zhǔn)。系統(tǒng)由電池供電，并采用電源電壓監(jiān)控 (SVS) 電路在電源低于最低指定電壓時使應(yīng)用復(fù)位。LCD 可為用戶顯示測量結(jié)果(圖2)。