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摘 要

当今社会，单片机已然涉及到了我们生活的方方面面，几乎很难找到哪个方面没有单片机的存在的痕迹。导弹的制导导航系统，飞机上各种仪表的监察控制系统，计算机的网络通信与数据传送，在自动化程度较高的工业发展中数据的处理和智能化的控制，广泛使用的各种智能卡片，如身份证、银行卡、交通卡，高档住宅房门卡等。重要人物出行的交通工具的安全系统，录像机、摄影机、全自动的智能型洗衣机的控制操作系统，特别像现在流行的航拍飞行器的控制，飞行，拍摄等等，

MSP430系列单片机是德州仪器即我们俗称的TI公司于1996年开始正式发行的一款16位的功率消耗极低的能够对混合类型复杂信号进行处理的微小型中央计算器。称之为混合信号处理器，它的生产主要是应用于实际生活中各类智能型电子设备的设计与创造，能够将大多数的模拟信号电路、数字类型电路与微型主体处理器都缩放集中在同一个块空白硅芯片上，从而实现物体实际形态上的“单片”解决问题的方案。

本课题的主要内容是详细了解MSP430系列单片机的各部分功能设置与工作特性，根据指导老师的要求，选用F6638芯片进行系统的模板设计并熟练使用ALTIUM DESIGNER软件绘制出构造模型的原理图，再进一步了解AD软件之后，再对设计系统进行PCB封装。该实验平台的主芯片选用16位的超低功耗单片机MSP430F6638芯片，配备相关的系统晶振模块，蜂鸣器，JTAG电路，系统复位模块，段式LCD液晶显示屏，3.3V交流电源，5V交流电源，独立按键等构建本设计的主要系统。通过对相关主次元件的了解使用，可以使我深入掌握单片机的构造布局与工作特性，同时本次设计最重要的收获将是能够熟练的使用AD这种全面的电子构图软件。从而为以后的工作或学习提高方便

关键词：MSP430单片机；超低功耗；原理图；PCB封装。

Abstract

Nowadays, the microcontroller is already involved in all aspects of our lives, it was hard to find the existence of which there was no trace of the microcontroller. Guided missile navigation systems, aircraft control systems to monitor a variety of instruments, computer network communications and data transmission in a higher degree of automation of industrial development in data processing and intelligent control, widely used in a variety of smart cards, such as identity cards, bank cards, transportation cards, high-end residential door cards. VIP travel vehicle safety systems, video recorders, cameras, intelligent automatic washing machine control operating system, especially as it is now popular aerial aircraft control, flight, shooting, etc.,

Texas Instruments MSP430 family of microcontrollers which are commonly called TI company started in 1996 officially released a 16-bit low power consumption can be mixed type of complex signal processing of micro and small central calculator. Called mixed-signal processor, its production is mainly applied to real-life design and create all kinds of intelligent electronic devices, can be most analog signal circuits, digital circuits and miniature body type processors are focused on scaling On the same block blank silicon chip, in order to achieve "one-chip" solution to the problem of objects on the actual shape.

The main contents of this project is to learn more about the function of each set and the operating characteristic MSP430 MCU, according to the instructor"s requirements, the choice F6638 chip system template design and skilled use ALTIUM DESIGNER software to draw a schematic structure of the model, further Understanding the AD after the software, and then the system PCB design package. The experimental platform main chip used 16 ultra low power MSP430F6638 microcontroller chip, with associated system oscillator module, buzzer, JTAG circuit, system reset module, segment LCD display, 3.3V AC power, 5V AC power supply, independent of the design of buttons and other major systems constructed. By understanding the relevant primary and secondary elements, you can make me a deep understanding of the layout and structure of the operating characteristics of the microcontroller, while this design will be the most important achievement is the ability to skillfully use AD This comprehensive electronic composition software. Thus for future work or study to improve convenience

Keywords: MSP430 MCU; ultra-low power consumption; schematics; PCB Package.

目录

第一章 绪论 1

1.1 何谓单片机 1

1.2 MSP430系列单片机的发展过程及使用方向 2

1.3 本课题的研究内容 4

第二章 主芯片MSP430F6638IPZR的介绍 5

2.1单片机MSP430F6638IPZR的工作特性 5

2.2单片机MSP430F6638IPZR的结构构成 5

第三章 系统其他主要功能模块及芯片介绍 7

3.1 电源模块 7

3.2 段式LCD液晶显示模块 11

3.3独立按键模块 13

3.4 蜂鸣器报警模块 14

3.5信号指示灯模块 15

第四章 使用 ALTIUM DESIGNER构建课题原理图 16

第五章 使用 ALTIUM DESIGNER对课题进行PCB封装 17

谢辞 19

参考文献 20

第一章 绪论

1.1 何谓单片机

单个一片体积很小的计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（micro controller unit），常用缩写MCU表示单片机。单片机是一种集成电路芯片，使用微型缩小的科技技术将能够对大量数据进行检测计算的微型电脑芯片处理器CPU，随机储存各类数据的RAM，只能够读取数据的ROM储存器，各种类型的I/O端口和复位中断系统，定时器/计时器等功能（也许还将包括数码晶体管系统的驱动电路、PWM系统电路、模拟多种电路形态转换器、A/D模数转换器等各种电路）缩放到一片单硅片上，从而构成的一个可以说是麻雀虽小五脏俱全的的微型计算机处理分析系统。当代社会单片机已经被广泛地应用于军事制造、工业生产、日常家庭电器生产、智能汽车、火车、飞机、潜艇等交通工具，方便携带的智能手表、手机、相机，医疗测量工具和机器人创造等领域。

目前，常用的单片机有Intel公司研发的 8051 系列单片机、C8051F系列单片机、ATMEL公司生产的AVR系列单片机、TI公司的MSP430系列单片机、摩托罗拉单片机、PIC系列单片机、飞思卡尔系列单片机、STM32单片机、ARM系列的可嵌入式单片机，等等。单片机种类繁多，不同公司生产的不同种类的单片机有着不同表现形式的硬件方面的特点和表现在软件方面的特征，做产品设计时单片机的选型是一项重要工作。

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