MSP430外圍元器件選型參考方案：看完你就NB了

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MSP430系列單片機(jī)是美國(guó)德州儀器（TI）1996年開始推向市場(chǎng)的一種16位超低MSP430單片機(jī)。它的功耗小、具有精簡(jiǎn)指令集（RISC）的混合信號(hào)處理器（Mixed Signal Processor）。稱之為混合信號(hào)處理器，是由于其針對(duì)實(shí)際應(yīng)用需求，將多個(gè)不同功能的模擬電路、數(shù)字電路模塊和微處理器集成在一個(gè)芯片上，以提供“單片機(jī)”解決方案。
該系列單片機(jī)多應(yīng)用于需要電池供電的便攜式儀器儀表中。本文主要講解MSP430系列芯片外圍晶振設(shè)計(jì)選型及注意事項(xiàng)等。

---MSP430F149
4 I+ Y3 s5 g. f, R4 u
   MSP430系列芯片一般外搭兩顆晶振：一顆主頻晶振，通常在4~16Mhz中選擇；另外一顆時(shí)鐘晶振，即32.768Khz晶振，早期選用直插封裝的，現(xiàn)在大部分采用貼片封裝的產(chǎn)品，其一便于貼裝，其二追求產(chǎn)品的穩(wěn)定性和品質(zhì)的可靠性等。
" L' A. X7 t2 ~: j ---應(yīng)用電路

---MSP430開發(fā)板

/ U) h) t: O% a( r7 ~: z7 {一、主頻晶振的選擇
通常MSP430芯片的主頻晶振一般選擇4Mhz的整數(shù)倍，即4Mhz、8Mhz、16Mhz、32Mhz等。早期電路設(shè)計(jì)的時(shí)候一般選擇成本較低的49S封裝產(chǎn)品，現(xiàn)階段越來越傾向于穩(wěn)定性更好、體積更小、便于貼裝的貼片3225封裝產(chǎn)品，上海唐輝電子代理的日本KDS大真空公司推出的DSX321G和DSX320G\DSX320GE產(chǎn)品。
" `+ W0 s3 m. I) A. I) _4 i5 B
1、工業(yè)級(jí)、消費(fèi)類產(chǎn)品用DSX321G 8Mhz，如下圖：
$ o5 N8 _- O$ @1 w+ U' c% t/ y
% D: A5 X: ^, k& e+ K該型號(hào)產(chǎn)品封裝為3.2mm*2.5mm，體積不到傳統(tǒng)直插型49S封裝的1/5，精度可達(dá)到20PPM，工作溫度達(dá)到-40—+85°C的工業(yè)級(jí)，完全能夠滿足客戶的要求。

   
% H* o! y/ |% M  K* F; o    2、汽車電子、工控類產(chǎn)品用DSX320G/DSX320GE，如下圖：

該型號(hào)產(chǎn)品封裝同意為3.2*2.5mm，精度可做到100ppm和50ppm，除了溫度能滿足客戶要求的-40-+125°C、-40-+150°C外，還符合AEC-Q200標(biāo)準(zhǔn)。
4 g( K# t/ Z$ O
( O" ~% o% y3 Y; b8 @1 P3 S' @二、32.768Khz時(shí)鐘晶振的選擇
   32.768Khz這一家族的型號(hào)很多，各種直插和貼片的，各種負(fù)載電容的、各種精度的。根據(jù)MSP430不同的系列做一下針對(duì)性的推薦：
" ^4 P1 [# M8 a% K5 M5 @: {IC name        Quartz crystal        CL(pF)
MSP430F169        32.768kHz        12.5
MSP430F2131        32.768kHz        12.5
0 h0 ^* @& u  e2 c# vMSP430F2131        32.768kHz        6
MSP430F413        32.768kHz        12.5
MSP430F413        32.768kHz        6
MSP430FG4619        32.768kHz        12.5
MSP430FG4619        32.768kHz        6
MSP430F1232IPW        32.768kHz        12.5
MSP430F1XX        32.768kHz        12.5
0 H  x" O! ?5 U0 Y0 Z1 s1 eMSP430F2XX        32.768kHz        12.5
( |) A; d2 x; pMSP430F4XX        32.768kHz        12.5
MSP430F4XX        32.768kHz        12.5
MSP430F5XX        32.768kHz        12.5
) y6 v2 E% ^! v7 P  iMSP430FE427        32.768kHz        6
- Y/ J  z8 H' V( A8 EMSP430P325        32.768kHz        6

# z% k+ [% X7 ^4 k8 W1、低負(fù)載、低ESR值產(chǎn)品：
+ H( h: L) ]# n2 {  Y# I/ @/ U直插封裝DT-26 32.768Khz 20PPM 6PF

- C9 I9 G9 D8 T- K& m6 w貼片封裝DMX-26S 32.768Khz 20PPM 6PF

2 q7 ]0 ~% d  q; V貼片封裝NX3215SA 32.768Khz 20PPM 6PF

   
$ ]. T  G$ ~7 D0 O! Y( U2 a2、常規(guī)負(fù)載產(chǎn)品：
! `5 o. s, y' M, z
直插封裝DT-26 32.768Khz 20PPM 12.5PF

貼片封裝DMX-26S 32.768Khz 20PPM 12.5PF
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6 d+ S' N- u% F: Z3 \) N$ T/ |
貼片封裝NX3215SA 32.768Khz 20PPM 12.5PF



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! C0 k  `2 X+ z! A" D/ Q7 l/ t下面的文章非常重要，很多研發(fā)工程師就困擾在這里。

搭配MSP430單片機(jī)的32.768Khz晶振（以圓柱形晶振為例）
4 o, t; u: j0 V6 f/ L                           的原理、基本應(yīng)用、使用注意事項(xiàng)
% B/ w) ~: ?+ H4 u
音叉型水晶振動(dòng)子標(biāo)準(zhǔn)品（32.768Khz圓柱體型晶振）使用上的注意事項(xiàng)
. u5 e3 x! m$ s
# j# l3 j4 `! Z6 N1、耐沖擊性
施加了過大的沖擊后，會(huì)引起特性的惡化或不發(fā)振。
0 v7 r/ H2 }& ]$ o  h. }3 K2 p充分注意不要發(fā)生落下。另外，盡可能在無沖擊的條件下使用。
自動(dòng)焊接或條件變更時(shí)，在使用前應(yīng)充分確認(rèn)一下。

9 ]/ a% q, D0 u1 a2、耐熱性、耐濕性
) y7 ]3 Q' O" R) ^+ r在高溫或低溫或高濕度條件下長(zhǎng)時(shí)間的使用及保管，會(huì)引起振動(dòng)子的惡化。盡可能在常溫、常濕條件下使用、保管。

5 r$ s* k( |  `5 Q) {- y8 ]3、焊錫耐熱性
標(biāo)準(zhǔn)型的振動(dòng)子使用178℃熔點(diǎn)的焊錫。振動(dòng)子內(nèi)部的溫度超過150℃，會(huì)引起制品特性的惡化或不發(fā)振。
要在超過上面溫度的條件進(jìn)行組裝時(shí)，是否改用耐熱制品或SMD振動(dòng)子。
. N- l/ X. [9 e使用流動(dòng)焊錫焊接時(shí)，請(qǐng)貴公司充分確認(rèn)或與我公司聯(lián)絡(luò)。
焊接條件，引線部，280℃以下5秒以內(nèi)或260℃以下10秒以內(nèi)。
/ N8 u5 R- G& n4 S$ [6 j6 D4 d) k且，請(qǐng)不要在引線根部直接焊接。是造成特性惡化的原因。
3 S( T* I) ^8 i% v5 J* Y
4、印刷電路板的組裝方法
音叉型振動(dòng)子橫向倒放時(shí)，請(qǐng)充分固定到電路板上。特別是振動(dòng)的部位，如圖所示在電路板與振動(dòng)子間放入緩沖材料，或用彈力較好的接著劑（硅膠等）進(jìn)行固定。另外，請(qǐng)避免在底座玻璃部涂布接著劑。
; J, Q- r1 @& c+ a2 R. K$ J振動(dòng)子直立使用時(shí)，振動(dòng)子與電路板間隔開DT-38型3mm以上，DT-26型2mm以上。

) w) ?$ m% X' l- ]: A% q2 E5 Y3 i5、引線加工
要進(jìn)行引線切斷時(shí)，應(yīng)對(duì)切斷刀進(jìn)行充分整備。
) p/ L( t% f9 A; ?, H0 ^7 O- `引線加工時(shí)，或引線彎曲修正時(shí)，對(duì)引線根部施加過大的力，會(huì)引起底座玻璃裂等，或?qū)�壓入部施加過大的力，注意會(huì)引起漏氣不良。另外，引線根部應(yīng)留0.5mm以上的直線引線部分。
4 R6 J2 b9 B* {0 ^0 }; w- W1 N+ K0 w
! C$ j& I4 `$ m4 l/ t6、超音波洗凈及超音波焊著
% ]0 d7 G5 m8 c" y4 E由于是內(nèi)部的水晶片諧振，造成不發(fā)振的原因，因此不能保證能否進(jìn)行超音波焊著。
關(guān)于超音波洗凈，請(qǐng)貴公司確認(rèn)。
, o- ~" y/ e! t1 \
7、激振標(biāo)準(zhǔn)
! C% i) ^! p' B' z' F振動(dòng)子在過大的激振標(biāo)準(zhǔn)上使用后，會(huì)引起特性惡化或不發(fā)振。
$ w* K3 y( Q- l4 t% q對(duì)于此種振動(dòng)子，我公司建議在1.0μW以下使用。尚，不能保證在2.0μW以上使用。

& J$ a7 t4 l6 K+ d& P' f, m, Y; ^4 M（未完，待續(xù)）
- ~+ @/ O. ~' i; {- O4 v  ]' {4 V

hexingxue

不錯(cuò)，支持一下，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)，謝謝分享

小黑

學(xué)習(xí)壇友們的方法，感謝

chenzhouyu

TI的芯片質(zhì)量好！就是很貴很貴。

小黑

很不錯(cuò)  值得學(xué)習(xí)分享

armerye

TI的東西不錯(cuò)，質(zhì)量也可以

li1113251556

不錯(cuò)，支持