ZHCU639A March   2019  – September 2020

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 器件建议
      2. 2.3.2 数字温度传感器 - TMP117
      3. 2.3.3 数字温度传感器 - TMP116
      4. 2.3.4 ESD 保护器件
    4. 2.4 系统设计原理
      1. 2.4.1 基于 PT100、PT500、PT1000 的热量计测量
      2. 2.4.2 TMP117 用作温度传感器时的配置
      3. 2.4.3 使用 TMP117 的数字 RTD 解决方案
      4. 2.4.4 环境温度注意事项
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 所需的硬件和软件
      1. 3.1.1 硬件
      2. 3.1.2 TMP116 的接口测试软件
    2. 3.2 测试和结果
      1. 3.2.1 性能测试设置
      2. 3.2.2 DRTD 的 EMI 和 EMC 测试要求
      3. 3.2.3 TMP117 EMI/EMC 测试结果
      4. 3.2.4 基于 TMP117 的温度探头测量性能测试结果
      5. 3.2.5 基于 TMP116 的温度探头测量性能测试结果
      6. 3.2.6 I2C 总线电缆长度注意事项
      7. 3.2.7 电源
      8. 3.2.8 TMP116 的 ESD 测试结果
      9. 3.2.9 总结
  10. 4设计文件
    1. 4.1 原理图
    2. 4.2 物料清单
    3. 4.3 布局图
    4. 4.4 Altium 工程
    5. 4.5 Gerber 文件
    6. 4.6 装配图
  11. 5软件文件
  12. 6相关文档
    1. 6.1 商标
  13. 7作者简介
  14. 8修订历史记录

TMP116 的接口测试软件

请注意,连接 TMP117 传感器进行测试时,可以采用相同的设置和程序。TMP116 和 TMP117 也兼容寄存器。

TIDA-010002 已与 EVM430-FR6047 一起完成测试,后者是一个参考开发平台,用于评估 MSP430FR6047 在智能水表或热量计等超声波感应应用中的性能。MSP430FR6047 MCU 的流量测量高精度与 AA 级传感器的温度精度相结合,为设计热量计冷量计热量计算器提供了成本优化的超低功耗硬件平台。

TIDA-010002 具有 6m DRTD 的 EVM430-FR6047(TIDA-010002 密封在金属主体内部)图 3-1 具有 6m DRTD 的 EVM430-FR6047(TIDA-010002 密封在金属主体内部)

MSP430FR6047 应用软件名为“超声波感应 (USS) 设计中心”。要下载软件,请访问 MSP430 MCU 超声波感应设计中心。MSP-USSSWLIB 免费软件是随 TIDA-010002 设计提供的示例代码的基础。MSP-USSSWLIB 包含三个部分,即 USSSWLib、USS 设计中心 GUI 和演示应用。截至 2018 年 8 月,TI.com 上的最新版本是“UltrasonicWaterFR6047_02_10_00_05_windows_installer.exe”,其中包含“MSP430FR6047EVM_USS_Water_Demo”Code Composer Studio 项目,此处使用的正是该项目。

“hal_system.c”文件经过修改,使 MSP430FR6047 的 eUSCI_B0 作为 I2C 主器件,TIDA-010002 作为从器件。“Water_Demo”软件项目中的“main.c”文件已修改;实现了对 TMP116 器件的读写访问,包括 TMP116 的 EEPROM 写入功能。

MSP430FR6047 的 USCI_A1 模块已设置为用作连接 PC 的通信接口(使用集成到 EVM 上的 MSP430 调试器的后通道 UART)。UART 设置为 57600,8N1,打开终端窗口即可在 Code Composer Studio CCSv8.1.0 内部监测正在输出的数据;用户也可以运行其偏好的 UART 终端程序。

已开发出用于与 TMP116 通信的 I2C 驱动程序,其中利用了适用于 MSP430FR6047 EVM 的现有硬件抽象层 (HAL) 驱动程序。TIDA-010002 的 I2C 地址是硬接线 0x48 十六进制,R3 安装在 TIDA-010002 PCB 上(参阅图 3-1)。

完整的修改后演示应用软件可根据 BSD 第 3 条许可证作为开源示例在节 5中提供。在 CCSv8.3 或更高版本下使用此代码项目时,实际温度读数会打印到终端窗口中,显示在如图 3-2 所示的左下角。终端窗口中的数字格式为整数部分保留两位,小数部分保留四位。因此,COM12 终端窗口中的第一个数据——字符串“251328”表示 +25.1328°C。

请注意,文本代码中尚未实现低于 0°C 的温度转换,此类转换必须由用户添加。

该代码示例以 1 秒为周期对 8 个样本进行均值计算,这是 TMP116 演示整个系统运行时的默认设置。用户应根据其特定应用适当调整 TMP116 的设置。

TIDA-010002 TIDA-010002 代码示例及 COM12 和 EnergyTrace++ 中的终端输出图 3-2 TIDA-010002 代码示例及 COM12 和 EnergyTrace++ 中的终端输出

图 3-2 右下角的 EnergyTrace++ 窗口中显示了 MSP430 外设的活动,请参阅 eUSCI_A1 和 eUSCI_B0 行中的垂直蓝色条纹。