ZHDA016 January   2026 ADS131M02 , ADS131M03 , ADS131M04 , ADS131M06 , ADS131M08 , AMC131M02 , AMC131M03 , MSPM0G1506 , MSPM0G1507

 

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  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1TI 电能计量参考设计和 EVM 概述
    1. 1.1 适用于电流互感器和罗氏线圈的参考设计
    2. 1.2 适用于分流器的参考设计
    3. 1.3 参考设计和 EVM 概览
    4. 1.4 系统设计元件
      1. 1.4.1 微控制器
      2. 1.4.2 模数转换器 (ADC) 或模拟前端 (AFE)
  5. 2适用于电表的电能计量库软件
    1. 2.1 用户配置和硬件资源
    2. 2.2 电能计量的软件架构
    3. 2.3 TI 电能计量参考设计或 EVM 入门指南
    4. 2.4 各参考设计或 EVM 的代码示例
  6. 3总结

用户配置和硬件资源

TI 电能计量库通过“template.h”文件获取用户输入,用户可在该文件中指定关键配置参数。其他配置选项位于“metrology_defines.h”文件中,该文件位于每个 TI 参考设计或 TI EVM 代码示例的 /modules/metrology 文件夹中。下表展示了对各种 CPU 频率和数据采样率下 MCU 负载的详细分析:

表 2-1 采用电能计量库(SDK 2.08 或更高版本)时的 MSPM0+ CPU 负载
各相的采样率 CPU 利用率(SDK 2.04 或更高版本)
MSPM0L 器件 32MHz MSPM0G 器件 80MHz
单相 多相 (010243) 单相 多相 (010243)
2ksps 11.81% 25.40% 4.73% 10.17%
4ksps 23.12% 49.33% 9.25% 19.73%
8ksps 45.73% 97.15% 18.29% 38.86%

此外,电能计量库还需要多个外设硬件模块:

  • 使用外部 XTAL 的 HF 时钟子系统(为 MCU 和 AFE 器件生成时钟)
  • 基于 DMA 的 SPI(独立 ADC 与 MSPM0+ MCU 之间的数据传输)
  • 基于 DMA 的 UART(外部 PC GUI 与 MSPM0 MCU 之间的数据传输,用于实现一次性校准和通过 GUI 获取连续计量值读数)
  • GPIO(具有中断的输入或用于 LED 和 AFE 控制线路的输出)
  • RTC(基于内部 LF OSC 或外部 XTAL 所提供 32.768kHz 频率的日历模式)

了解表 2-1 中介绍的必需外设模块和 CPU 负载数量后,系统设计人员能够选择合适的 MCU 器件,并考虑必须在 MCU 上实现的额外应用要求。

请注意,小型 MSPM0+ 可用作专用电能计量器件,将计算值报告给具有更多闪存和 RAM 资源的另一个主 MCU 或主机 MCU。

对于许多地区中常用的成本敏感型单相电表,采用 MSPM0L2228 的 TIDA-010940 可以提供所有模块并实现单 MCU 设计,包括 LCD 支持、外部串行闪存接口和隔离式 RS-485 端口。