DSP與MSP430的電力系統(tǒng)故障錄波器設計

2．2 數據處理模塊硬件電路
2．2．1 CC430F5137單片機介紹
CC430F5137是TI公司MSP430F5xx系列的MCU與低功耗RF收發(fā)器相結合的產品，可實現極低的電流消耗；采用電池供電的無線網絡應用，無需維修即可工作長達10年以上；微型封裝所包含的高級功能性還可為創(chuàng)新型RF傳感器網絡提供核心動力，以向中央采集點報告數據。CC430 F5137為16位超低功耗MCU，具有16 KB閃存、AES-128、2KB RAM和CC1101，供電電壓為1．8～3．6V，正常工作模式消耗電流為160μA／MHz，LPM 3消耗電流為2．0μA。
2．2．2 CC430F5137與觸摸屏硬件電路
本系統(tǒng)選用了北京迪文科技的DMT32240T03501WN型觸摸屏。其終端尺寸為3．5寸，背光模式為LED式，圖形點陣為320×240，輸入電壓范圍為3～10 V，內置32MB、60個字庫容量，支持GBK(簡體)、BIG5(繁體)等。其提供RS232串口與PC等進行通信，通信方便，最高數據傳輸速率可以達到115 200 bps。DMT32240T03501WN型觸摸屏提供了豐富的指令集，通過輸入相關的指令即可實現特定的功能，包括當前調色板顏色設置、文本顯示、曲線波形動態(tài)顯示、頻譜顯示、點顯示、圖片顯示、字符間隔設置、光標顯示、屏幕當前顯示圖片保存、剪切圖片、時間顯示、蜂鳴器音量調節(jié)等。
CC430F5137與DMT32240T035_01WN型觸摸屏的硬件連接如圖3所示。本系統(tǒng)采用的是觸摸屏供電電壓為+5 V的供電方式，觸摸屏的UART串口輸出為+5 V的電平，由于CC430F5137的SCIA口輸出的是3 V電壓，因此需要將2個串口電壓進行匹配轉換。為此選用了SP3223E型RS232接口芯片，其工作電壓為+3 V，外部需要連接4個電容以維持系統(tǒng)運行。SP3223E的電源電壓為+3 V，需要并聯2個電容以便能夠獲得較好的標準
電壓。F5137的RX端口與SP3223E的R1OUT端口相連，TX端口與SP3223E的T1IN端口相連；SP3223E的R1IN端口與觸摸屏的RX端口相連，T1OUT端口與觸摸屏的TX端口相連。／EN直接接地使SP3223E一直處于工作狀態(tài)，這樣就實現了F5137與觸摸屏的串口通信功能。

2．2．3 CC430F5137的RF無線電外圍電路
CC430F5137內部集成了CC1101無線電收發(fā)器，為了提高數據的傳輸速度，本系統(tǒng)的RF頻率設為915MHz，數據傳輸速率為38．4 kbps，信道間隔為100 kHz，發(fā)送功率最大可以達到50 dBm，傳輸距離可以達到200m。還可以根據監(jiān)測點與監(jiān)測中心的距離來調節(jié)發(fā)射功率的大小，達到低功耗的目的。CC430F5137的RF無線電外圍電路如圖4所示。CC430F5137的供電電源采用蓄電池供電，其電壓為+3V，外接晶振為26MHz，其中RY、N和RF_P為RF無線電收發(fā)器的接收和發(fā)射引腳，兩引腳外接天線。