基于MSP430F149单片机的多功能电子时钟设计

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基于MSP430F149单片机的多功能电子时钟设计

作者：胡彪 田亚菲

来源：《数字技术与应用》2015年第05期

摘要：嵌入式系统设计中处于最核心的设计是嵌入式操作系统，本文采用的微处理器是MSP430F149，系统内核是μC/OS-II。通过软件功能扩充和硬件功能扩展实现了一个较完整的嵌入式实时操作系统，并最终设计了一个多功能电子时钟。本系统是利用MSP430F149单片机实现其具有计时、校时等多功能的数字时钟。同时运用LCD12864液晶同时显示“时分秒、年月日、星期、温度”的现代计时装置。

关键词：微处理器MSP430F149 μC/OS-II 多功能电子时钟

中图分类号：TP368.12 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）05-0000-00 1 引言

随着电子技术的发展，微处理器在性能提升的同时功耗能够降得更低，功能也更加强大， 16位和32位微处理器逐渐成为嵌入式系统设计的主流芯片。一个较完整的系统不但要有微处理器，还需要在微处理器上运行一个比较稳定的操作系统；因此，系统要有比较良好的可移植性，能够运用于根据不同应用要求选择的微处理器中。μCOS-II作为一个实时操作系统内核，由于其源代码公开、代码规范、价格便宜。为了研究MSP430系列单片机支持多任务、并行、实时操作，移植的稳定性、可靠性等优越的功能。本设计在运用MSP430单片机和μCOS-II的相关知识的基础上，设计了个多功能电子时钟。通过软件功能扩充和硬件功能扩展设计了一个较完整的嵌入式实时操作系统，从而验证了μCOS-II操作系统移植在MSP430F149的可行性和稳定性。

2 总体电路设计与多功能时钟实现

本设计采用MSP430F149作为整个电路的核心部件，运用4*4矩阵键盘作为输入设备，外接LCD12864进行显示，同时还连接一些扩展电路以便增加电子时钟功能。本设计的硬件电路比较简单，计数、调时、译码显示等功能全部都由软件控制实现，准确性较高。 本设计中系统采用的主控芯片是MSP430F149、时钟芯片是DS1302、显示芯片是LCD12864液晶、键盘芯片是4*4矩阵键盘、温度芯片是DS18B20、掉电存储芯片共6个芯片组成。设计了一个具有万年历、温度显示、定时响闹功能的闹钟。实现了显示时间与日期（即时分秒、年月日、星期）的万年历；实现了由温度传感器测试出温度并显示出温度；实现了闹钟功能：闹钟设定界面；存储闹钟时间；时间中断、设置读取时间flag；主程序中判断设置

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