ZHCUB46 june   2023 ADS131M08 , MSPM0G1507

 

  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 终端设备
    2. 1.2 电表
    3. 1.3 电能质量监测仪，电能质量分析仪
    4. 1.4 关键系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
      1. 2.2.1 外部采用 TPS3840 电源电压监控器 (SVS)
      2. 2.2.2 使用 TMAG5273 线性 3D 霍尔效应传感器进行磁篡改检测
      3. 2.2.3 模拟输入
        1. 2.2.3.1 电压测量模拟前端
        2. 2.2.3.2 电流测量模拟前端
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1  ADS131M08
      2. 2.3.2  MSPM0G3507
      3. 2.3.3  用于驱动分段式 LCD 显示屏的 MSP430FR4131
      4. 2.3.4  TPS3840
      5. 2.3.5  THVD1400
      6. 2.3.6  ISO6731
      7. 2.3.7  ISO6720
      8. 2.3.8  TRS3232E
      9. 2.3.9  TPS709
      10. 2.3.10 TMAG5273
  9. 3系统设计原理
    1. 3.1  如何实现计量测试软件
    2. 3.2  计时系统
    3. 3.3  用于 GUI 通信的 UART 设置
    4. 3.4  实时时钟 (RTC)
    5. 3.5  MSP430FR4131 中的 LCD 控制器
    6. 3.6  直接存储器访问 (DMA)
    7. 3.7  ADC 设置
    8. 3.8  前台进程
      1. 3.8.1 公式
    9. 3.9  后台进程
    10. 3.10 软件函数 per_sample_dsp()
      1. 3.10.1 电压和电流信号
      2. 3.10.2 频率测量和周期跟踪
    11. 3.11 LED 脉冲生成
    12. 3.12 相位补偿
  10. 4硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 4.1 所需的硬件和软件
      1. 4.1.1 硬件
      2. 4.1.2 注意事项和警告
    2. 4.2 测试设置
      1. 4.2.1  将 TIDA-010243 连接到计量测试设备
      2. 4.2.2  电源选项和跳线设置
      3. 4.2.3  电表计量精度测试
      4. 4.2.4  查看计量读数和校准
        1. 4.2.4.1 从 LCD 中查看结果
        2. 4.2.4.2 从 PC 校准和查看结果
      5. 4.2.5  MSPM0+ MCU 的校准和闪存设置
      6. 4.2.6  增益校准
      7. 4.2.7  电压和电流增益校准
      8. 4.2.8  有源功率增益校准
      9. 4.2.9  偏移校准
      10. 4.2.10 相位校准
      11. 4.2.11 软件代码示例
    3. 4.3 测试结果
      1. 4.3.1 SVS 功能测试
      2. 4.3.2 电表计量精度结果
  11. 5设计和文档支持
    1. 5.1 设计文件
      1. 5.1.1 原理图
      2. 5.1.2 BOM
      3. 5.1.3 PCB 布局建议
      4. 5.1.4 布局图
      5. 5.1.5 Gerber文件
    2. 5.2 工具与软件
    3. 5.3 文档支持
    4. 5.4 支持资源
    5. 5.5 商标
  12. 6关于作者

2.3.2 MSPM0G3507

MSPM0G 器件系列集成有一个 Arm® 32 位 Cortex®-M0+ CPU，其中包含存储器保护单元，时钟频率高达 80MHz，还有两个 SPI，其中一个支持高达 32Mbps。其他用于进行能量计算的相关外设包括，具有日历功能的实时时钟 (RTC)、CRC-16 或 CRC-32 硬件模块、四个通用异步收发器 (UART)、两个 1Mbps 的 I2C 和高达 60 个 GPIO。

GUID-20230605-SS0I-3S8T-TPDK-6BZJ4HHT3CRF-low.svg图 2-6 MSPM0G3507 功能方框图

此设计中的 MSPM0+ MCU 会从 ADS131M08 器件检索电压和电流样本，并且计算计量参数。此外，该器件还通过 RTC 模块跟踪记录时间，使用其中一个 UART 接口，借助电路板的隔离式 RS-232 或隔离式 RS-485 电路与 PC GUI 进行通信，或者，通过第二个 UART 链路，将要显示在 LCD 上的计算参数发送到外部 MSP430FR4131。

MSPM0+ MCU 的 CRC16 模块还用于加速 CRC 计算，后者用于验证由 ADS131M08 器件发送的 ADC 数据包的完整性。

MSPM0G3507 的主要特性是工作温度范围：–40°C 至 125°C；宽电源电压范围：1.62V 至 3.6V；以及具有内置纠错码 (ECC) 的集成式 128KB 闪存和带硬件奇偶校验的 32KB ECC 保护 SRAM。

如果应用以降低系统成本为目标，并且不需要这两个外设，则可以使用引脚兼容的 MSPM0G1107 器件，它支持 –40°C 至 105°C 温度范围，并且没有硬件数学加速器 (MATHACL) 和 AES 模块。