1.4硬件設(shè)計(jì)中遇到的問題

　　在混合電壓系統(tǒng)中,不同電源電壓的邏輯器件相互接口時(shí)會(huì)存在以下3個(gè)主要問題:一是加到輸入和輸出引腳上允許的最大電壓限制問題;二是兩個(gè)電源間電流的互串問題;三是必須滿足的輸入轉(zhuǎn)換門限電平問題。

　　器件對(duì)加到輸入和輸出腳的電壓通常是有限制的。這些引腳有二極管或分離元件流向電源。例如3V器件的輸入端接上5V信號(hào),則5V電源將會(huì)向3V電源充電,持續(xù)的電流會(huì)損壞二極管和電路元件。

　　在等待或掉電方式時(shí),3V電源降落到0V,大電流將流通到地,這使總線上的高電壓被下拉到地,這些情況將引起數(shù)據(jù)丟失和元件損壞。必須注意的是:不管是在3V工作狀態(tài)或是0V的等待狀態(tài)都不允許電流流向Vcc。

　　所謂輸入轉(zhuǎn)換門限電平問題,即噪聲容限問題。連接在一起的兩個(gè)邏輯器件要想正常工作,必須滿足高、低噪聲容限都為正值。本文中CH375采用5V電源供電,MSP430F149采用3.3V供電。

　　CH375和MSP430F149的噪聲容限值見表1。

　　MSP430F149驅(qū)動(dòng)CH375時(shí),高噪聲容限=2.75V-2V=0.75V;低噪聲容限=0.7V-0.25V=0.45V。

　　CH375驅(qū)動(dòng)MSP430F149時(shí),高噪聲容限=4.5V-1.9V=2.7V;低噪聲容限=0.9V-0.5V=0.4V。

　　由于噪聲容限都為正值,所以MSP430F149和CH375可以直接相連正常工作。

　2 軟件設(shè)計(jì)

　2.1串行數(shù)據(jù)格式問題

　　由于采用串行接口,串行數(shù)據(jù)格式必須一致。CH375的串行數(shù)據(jù)格式為:1個(gè)起始位、9個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)停止位,其中前8個(gè)數(shù)據(jù)位是一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù),最后1個(gè)數(shù)據(jù)位是命令標(biāo)志位。第9位為0時(shí),前8位的數(shù)據(jù)被寫入CH375芯片中,第9位為1時(shí),前8位被作為命令碼寫入CH375芯片中。CH375的串行通訊波特率默認(rèn)是9600b/s,單片機(jī)可以隨時(shí)通過SET_BAUDRATE命令選擇合適的通訊波特率。MSP430的通用串行通信模塊分異步模式和同步模式。

　　異步通信的幀格式:1位起始位、7位或8位數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位(可奇/可偶/可無)、1位地址位(地址模式時(shí))和1位或2位停止位。異步模式又分空閑多機(jī)模式和地址位多機(jī)模式。同步模式下,允許7位或8位數(shù)據(jù)流移入或移出MSP430單片機(jī)。

　　對(duì)照375的串行數(shù)據(jù)格式,筆者選用異步模式中的地址位多機(jī)模式。這種模式下,字符包含一個(gè)附加的位作為地址標(biāo)志。數(shù)據(jù)塊的第一個(gè)字符帶有一個(gè)置位的地址位,表明該字符是一個(gè)地址。結(jié)合375的串行數(shù)據(jù)格式,把430的地址位看作第9位,可以模擬375的串行數(shù)據(jù)格式。

　　如果選用沒有串行通信模塊的430單片機(jī),也可以選用串行方式,解決方法是用普通的IO口模擬串行通信的時(shí)序,當(dāng)然要用到定時(shí)器Timer。可以用兩個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)寫命令和寫數(shù)據(jù)的功能,程序中要用到位處理指令,,>>等?，F(xiàn)給出部分代碼程序: