ZHCAD60B May   2011  – September 2023 MSP430AFE221 , MSP430AFE222 , MSP430AFE223 , MSP430AFE231 , MSP430AFE232 , MSP430AFE233 , MSP430AFE251 , MSP430AFE252 , MSP430AFE253

 

  1.   1
  2.   使用 MSP430AFE2xx 实施单相电子电表
  3. 1 商标
  4. 2 引言
  5. 3 方框图
  6. 4 硬件实现
    1. 4.1 电源
      1. 4.1.1 电阻电容 (RC) 电源
      2. 4.1.2 基于开关的电源
    2. 4.2 模拟输入
      1. 4.2.1 电压输入
      2. 4.2.2 电流输入
  7. 5 软件实现
    1. 5.1 外设设置
      1. 5.1.1 SD24 设置
    2. 5.2 前台进程
      1. 5.2.1 公式
        1. 5.2.1.1 电压和电流
        2. 5.2.1.2 功率和能量
    3. 5.3 后台进程
      1. 5.3.1 电压和电流信号
      2. 5.3.2 相位补偿
      3. 5.3.3 频率测量和周期跟踪
      4. 5.3.4 LED 脉冲生成
    4. 5.4 能量计配置
  8. 6 能量计演示
    1. 6.1 EVM 概览
      1. 6.1.1 与测试设置或交流电压的连接
      2. 6.1.2 电源选项
    2. 6.2 加载示例代码
      1. 6.2.1 打开工程
  9. 7 结果
    1. 7.1 在 PC 上查看结果
    2. 7.2 在调试期间查看结果
  10. 8 重要注意事项
  11. 9 原理图
  12. 10参考文献
  13. 11修订历史记录

5.2 前台进程

前台进程包括器件复位后立即进行的 MSP430 硬件和软件的初始设置。图 5-1 展示了此过程的流程图。

GUID-19409409-C130-4446-83BA-35F19DB314FB-low.gif图 5-1 前台进程

初始化例程涉及模数转换器、时钟系统、通用输入/输出 (GPIO)（端口）引脚、计时器和用于 UART 功能的 USART 的设置。如果主电源关闭且器件进入 LPM0，则进行检查。在正常运行期间，后台进程在每次有数据帧可处理时通过状态标志通知前台进程。这个数据帧包含持续 1 秒的能量累积。这相当于累积了与输入电压信号同步的 50 或 60 个数据样本周期。此外，采样计数器会跟踪在帧周期内已累积的样本数。此计数会随着软件与传入的市电频率同步而变化。数据样本集包括经过处理的电流、电压、有功和无功电能。所有值都累积在单独的 48 位寄存器中，以便进一步处理并获得 RMS 和平均值。