1、毕业论文开题报告书论文题目 基于 MSP430 温湿度记录仪的设计 学生姓名 学 号 指导教师 年 级 2009 级 专 业 电子信息工程 说 明1. 本表需在指导教师和有关领导审查批准的情况下，要求学生认真填写。2. 课题来源分为教师提供选题或学生自拟课题；教师的科研任务；社会有关单位委托的课题；其他来源。3. 若课题因故变动时，应向指导教师提出申请，提交题目变动论证报告。题目来源教师提供选题。主要研究内容一、基本内容使用 MSP430 实现温湿度的记录、显示、报警、设置、上传到 PC 等功能。能够实现存储 4 万条以上的数据。系统具有记忆配置数据并且断电恢复的功能。对系统功耗有小于 1毫安
2、的特殊要求。具有客户和工程模式。二、具体要求1、 MSP430F149 的功能研究（1）MSP430F149 上的接口设计，包含 AD、时钟、中断、Nand-flash 存取、IO 等；（2）采集系统的搭建。2、 MSP430 低功耗设计方案探究（1）软件优化解决方案。（2）硬件优化解决方案。3、串口通讯协议编写4、断码液晶显示驱动选取及应用技术5、产品的工业价值与应用前景的调研三、实现条件编程软件进行编程，Altium Designer 软件绘制电路板，以及导师的悉心指导。开题依据（包括相关研究现状、此项研究的理论意义、学术价值、应用前景等）一、研究现状：温湿度采集仪在各行各业有着广泛的应用
3、，大大加快了数据采集自动化智能化的发展但是由于功耗的限制一些使用外接电源不方便的领域无法实现自动采集温湿度，耗费了大量人力。研究一款低功耗的温湿度采集仪迫在眉睫。近几年来随着低功耗器件的发展，各种低功耗温湿度采集仪应运而生，但是价格昂贵。本系统具有性价比高和低功耗兼备的特点。二、理论意义：MSP430 系列单片机是一个 16 位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7 种源操作数寻址、4 种目的操作数寻址） 、简洁的 27 条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令。MSP430 单片机有超低的功耗，具有较多的
4、 I/O 端口，P0、P1、P2 端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入；A/D 转换器有较高的转换速率能够满足大多数数据采集应用；实现两路的 12 位 D/A 转换；硬件 I2C 串行总线接口实现存储器串行扩展；以及为了增加数据传输速度，而采用的 DMA 模块。MSP430 系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。对于我们学习单片机意义重大。温湿度采集仪的低功耗设计对我以后电路设计有很强的指导意义。三、学术价值：本系统低功耗的设计方案值得借鉴为后来者提供了一种设计思路。本系统在功耗与性价比间的取舍有独到之处，丰富了相关领域的仪器选择。四、应用前景： 本系统利用温湿度传
5、感器测量精度较高等优点，同时结合 MSP430 的强大功能以及低功耗的特点，设计一个采集系统，用来对环境的温度进行监控。此系统由于蕴藏着巨大的科学意义和使用价值，己受到越来越多学术部门、军事部门和工业部门的青睐。随着社会经济的发展，在很多情况下需要对环境的温湿度进行检测，特别是对污染严重、自然条件恶劣、人员难以到达的地方。前景不可限量。起止时间和进度安排（包括外出调研）起止时间 完成内容2012.12.30-2012.1.31 查阅相关资料、文献综述、开题报告2013.2.1-2013.3.17 准备开题报告，2013.3.17 开题报告答辩2013.3.18-2013.3.19 硬件电路设计
6、2013.3.20-2013.3.26 编写代码2013.3.27-2013.4.11 软、硬件协同调试 2013.4.12-2013.4.20 撰写毕业论文，2013.4.20 上交论文初稿2013.4.21-2013.5.12 修改论文，准备毕业答辩，2013.5.12 第一次毕业答辩2013.5.13-2013.5.26 修改论文， 2013.5.26 第二次毕业答辩预期结果及成果形式系统工作正常，再将系统功耗降低到 1 毫安，没有明显的 BUG。存储数据 4 万条错误率在 0.1%。实现单片机与上位机的数据传输。完成市场需求性调查并改善系统。成果将以实物展示。可行性分析（已具备的条件和
7、待解决的问题；拟采取的研究方法、技术路线、实验方案等）1、已具备的条件已经完成了购买所有器件的准备工作，并且在理论上有老师指导，自主完成了理论系统的规划，得到了导师的认可。所以可行性极大。2、待解决的问题目前功耗大小问题尚无法知晓，在理论上达到 1 毫安有 100%的可行性。根据要求需要定制特殊断码液晶。显示效果尚待测试。3、解决方法如下首先在开发板进行单模块的程序调试，其次完成整个系统的 PCB 设计，最后进行整个系统的程序测试修改和功耗测试。4、技术路线MSP430复位电路、电源、按键、温湿度传感器Nand flash 储存芯片PC串口外部时钟显示5、实验方案（1）设计方案在开发板上进行单
8、模块的程序调试，其次完成整个系统的 PCB 设计，再进行硬件电路系统的焊接，最后进行整个系统的程序测试、修改和完善。（2）调查方案对产品应用场合的具体调查并根据使用者具体要求优化产品。主要参考文献1 胡大可MSP430 系列 Flash 型超低功耗 16 位单片机北京航空航天大学出版社，2001 2 蔡纯洁，邢武PIC16/17 单片机原理和应用，合肥：中国科学技术大学出版社，2001 3 张雪彤，张荣华，胡书敏等大洋中脊热水探测与新型传感器J地质论评，20064 沈建华，杨艳琴MSP430 系列 16 位超低功耗单片机原理与应用M北京:清华大学出版社，20045 童诗白，华成英模拟电子技术M
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