基于电子设计竞赛的-MSP430系统的研发
发布时间：2021-08-17 08:35
随着电子大赛的深入开展,大赛不仅对参赛队员的基础知识和综合能力提出了更高的要求,对所选用处理器的要求也越来越高。针对低功耗日益被提倡,各种大赛中越来越多的设计性题目需要用TI公司的MSP430低功耗系列单片机来完成。为了使学生更好的学习和掌握MSP430单片机知识,并对其灵活运用；设计出一个能够供学生学习和实验用的具有多种功能的MSP430单片机系统迫在眉睫。本设计主要针对以上需求开发出的一个基于MSP430单片机系统的小车,并能实现其对行进路线的检测,系统主要包括：电源部分,其为单片机和步进电机等分别提供3.3V和5V的独立电源；电机控制部分,通过PWM波和驱动芯片对两个步进电机进行驱动；检测部分,通过发光二极管和光敏二极管组成的检测模块,实现对小车运动轨迹的检测,检测结果反馈给单片机用于调节步进电机,实现系统的闭环控制；显示部分,选用LCD1602显示小车运动状态的相关数据；键盘控制部分,通过键盘实现对电机的启停和速度选择操作,使得控制更加便捷。通过Protues仿真,验证了系统设计的合理性,并按该方案制作小车进行基础性实验,通过实验能够使学生更直观的学习和掌握MSP430单片机知...
【文章来源】：西安石油大学陕西省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 单片机系统介绍
1.2 单片机系统的国内发展现状
1.3 单片机系统的国外发展现状
1.4 题目来源
1.5 本文研究内容和章节安排
第二章 MSP430单片机及其系统硬件设计
2.1 MSP430单片机的特点
2.2 MSP430单片机硬件结构
2.2.1 MSP430单片机的CPU
2.2.2 MSP430单片机的存储
2.2.3 MSP430单片机的外围模块
2.3 MSP430单片机设计系统总体介绍
2.4 MSP430单片机最小系统
2.4.1 电源电路
2.4.2 时钟电路
2.4.3 复位电路
2.5 MSP430单片机系统外围模块硬件电路
2.5.1 JTAG接口电路
2.5.2 RS232接口电路
2.5.3 LCD1602显示电路
2.5.4 键盘接口电路
2.6 本章小结
第三章 MSP430系统步进电机控制
3.1 步进电机的介绍
3.1.1 步进电机的分类及特点
3.1.2 步进电机的结构及工作原理
3.2 步进电机驱动
3.2.1 驱动电路
3.2.2 电平转换电路
3.3 检测电路
3.4 本章小结
第四章 系统仿真
4.1 Proteus软件介绍
4.2 系统软件仿真
4.3 本章小结
第五章 系统软件设计
5.1 Embedded Workbench概述
5.2 软件设计总体方案
5.3 系统模块软件设计
5.3.1 自检模块
5.3.2 初始化模块
5.3.3 监控模块
5.3.4 电机驱动模块
5.3.5 显示模块
5.3.6 检测与调节模块
5.3.7 通信模块
5.4 软件抗干扰措施
5.5 本章小结
第六章 系统实验验证
6.1 系统小车制作
6.2 系统小车实验
6.3 本章小结
第七章 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 展望
致谢
参考文献
附录
攻读硕士期间发表的论文
详细摘要
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅议LCD1602的编程技巧[J]. 朱华光. 电脑知识与技术. 2010(18)
[2]液显LCD1602模块的应用[J]. 于志赣,刘国平,张旭斌. 机电技术. 2009(03)
[3]步进电机的选型[J]. 张晓松. 机电信息. 2009(24)
[4]51单片机综合学习系统——1602字符型液晶显示篇[J]. 徐玮. 电子制作. 2008(01)
[5]基于单片机RS232串行通讯的设计[J]. 杨阿弟. 科技经济市场. 2007(07)
[6]基于RS232串口通信的双余度无刷直流电动机控制系统[J]. 皇甫宜耿,马瑞卿,杨永亮. 微特电机. 2007(05)
[7]基于单片机的键盘接口的设计与实现[J]. 曹彩萍,李钢. 电脑知识与技术. 2006(32)
[8]JTAG技术的发展和应用综述[J]. 胡学良,张春,王志华. 微电子学. 2005(06)
[9]键盘接口在单片机中的应用[J]. 赵玉红. 雷达与对抗. 2005(04)
[10]常见的几种单片机复位电路分析[J]. 史艳琼,杨国诗. 淮南师范学院学报. 2004(03)
硕士论文
[1]基于JTAG的嵌入式硬件测试平台的设计与实现[D]. 钟育虎.北京邮电大学 2010
[2]基于ARM7的便携式控制柜电器开关测试仪的技术研究及实现[D]. 梁浩.同济大学 2008
本文编号：3347441
【文章来源】：西安石油大学陕西省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 单片机系统介绍
1.2 单片机系统的国内发展现状
1.3 单片机系统的国外发展现状
1.4 题目来源
1.5 本文研究内容和章节安排
第二章 MSP430单片机及其系统硬件设计
2.1 MSP430单片机的特点
2.2 MSP430单片机硬件结构
2.2.1 MSP430单片机的CPU
2.2.2 MSP430单片机的存储
2.2.3 MSP430单片机的外围模块
2.3 MSP430单片机设计系统总体介绍
2.4 MSP430单片机最小系统
2.4.1 电源电路
2.4.2 时钟电路
2.4.3 复位电路
2.5 MSP430单片机系统外围模块硬件电路
2.5.1 JTAG接口电路
2.5.2 RS232接口电路
2.5.3 LCD1602显示电路
2.5.4 键盘接口电路
2.6 本章小结
第三章 MSP430系统步进电机控制
3.1 步进电机的介绍
3.1.1 步进电机的分类及特点
3.1.2 步进电机的结构及工作原理
3.2 步进电机驱动
3.2.1 驱动电路
3.2.2 电平转换电路
3.3 检测电路
3.4 本章小结
第四章 系统仿真
4.1 Proteus软件介绍
4.2 系统软件仿真
4.3 本章小结
第五章 系统软件设计
5.1 Embedded Workbench概述
5.2 软件设计总体方案
5.3 系统模块软件设计
5.3.1 自检模块
5.3.2 初始化模块
5.3.3 监控模块
5.3.4 电机驱动模块
5.3.5 显示模块
5.3.6 检测与调节模块
5.3.7 通信模块
5.4 软件抗干扰措施
5.5 本章小结
第六章 系统实验验证
6.1 系统小车制作
6.2 系统小车实验
6.3 本章小结
第七章 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 展望
致谢
参考文献
附录
攻读硕士期间发表的论文
详细摘要
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅议LCD1602的编程技巧[J]. 朱华光. 电脑知识与技术. 2010(18)
[2]液显LCD1602模块的应用[J]. 于志赣,刘国平,张旭斌. 机电技术. 2009(03)
[3]步进电机的选型[J]. 张晓松. 机电信息. 2009(24)
[4]51单片机综合学习系统——1602字符型液晶显示篇[J]. 徐玮. 电子制作. 2008(01)
[5]基于单片机RS232串行通讯的设计[J]. 杨阿弟. 科技经济市场. 2007(07)
[6]基于RS232串口通信的双余度无刷直流电动机控制系统[J]. 皇甫宜耿,马瑞卿,杨永亮. 微特电机. 2007(05)
[7]基于单片机的键盘接口的设计与实现[J]. 曹彩萍,李钢. 电脑知识与技术. 2006(32)
[8]JTAG技术的发展和应用综述[J]. 胡学良,张春,王志华. 微电子学. 2005(06)
[9]键盘接口在单片机中的应用[J]. 赵玉红. 雷达与对抗. 2005(04)
[10]常见的几种单片机复位电路分析[J]. 史艳琼,杨国诗. 淮南师范学院学报. 2004(03)
硕士论文
[1]基于JTAG的嵌入式硬件测试平台的设计与实现[D]. 钟育虎.北京邮电大学 2010
[2]基于ARM7的便携式控制柜电器开关测试仪的技术研究及实现[D]. 梁浩.同济大学 2008
本文编号：3347441
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