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MSP430系列單片機是美國德州儀器（TI）1996年開始推向市場的一種16位超低MSP430單片機。它的功耗小、具有精簡指令集（RISC）的混合信號處理器（Mixed Signal Processor）。稱之為混合信號處理器，是由于其針對實際應用需求，將多個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芯片上，以提供“單片機”解決方案。
+ Q& r; f7 S3 |3 V. w; E該系列單片機多應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計選型及注意事項等。) L; H+ F5 ]$ ?& d
; x2 m+ ^0 I6 y: r1 b& }
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2017-1-23 09:49 上傳
---MSP430F149
U! W9 o" n# N7 b
9 W8 X1 T9 b& ] q. Y 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。* y% j9 d8 D/ {) L/ E8 S
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---應用電路
/ l7 W$ x; E1 z; Q2 P( J6 q- K* L6 z8 @; k$ m
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---MSP430開發(fā)板
( @+ L& H0 _4 r% {8 [% @. h
* s& H5 Y! D' f( t' d$ s一、主頻晶振的選擇# Q3 ?' s4 A. E+ T" D7 @+ F$ P
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。早期電路設計的時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。
" V! r& {* a3 i0 c2 q. e) |
+ V2 P1 n, Z8 V1、工業(yè)級、消費類產(chǎn)品用DSX321G 8Mhz，如下圖：1 o6 x+ O9 Z" T; w+ Z* ?$ J: J
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. O# z8 [& ^) _& s1 h5 n該型號產(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，精度可達到20PPM，工作溫度達到-40—+85°C的工業(yè)級，完全能夠滿足客戶的要求。2 @0 q M3 b: S" Z, T1 b
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) c% i9 G1 A6 d- |4 g* l+ X
$ T6 c* s# F% J. B# z! p: { 2、汽車電子、工控類產(chǎn)品用DSX320G/DSX320GE，如下圖：
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. k9 F( {9 d& {) z3 _: w該型號產(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標準。& p) F4 X5 `: [$ D _5 E+ Y. p
7 N3 R9 g3 P3 j9 s二、32.768Khz時鐘晶振的選擇. R; i4 n" A9 m7 F) l
32.768Khz這一家族的型號很多，各種直插和貼片的，各種負載電容的、各種精度的。根據(jù)MSP430不同的系列做一下針對性的推薦：
9 h# ]5 q/ s& p0 H2 ^IC name Quartz crystal CL(pF)4 D9 c9 ^. W, |( h
MSP430F169 32.768kHz 12.5
; h: H7 @. k& K7 A( rMSP430F2131 32.768kHz 12.5& Q2 G4 }- J9 `+ I' c X
MSP430F2131 32.768kHz 6
$ A) a3 x9 b( |; SMSP430F413 32.768kHz 12.5
& o1 ^) T# v, s; T0 ~MSP430F413 32.768kHz 6: y2 M' u- U* A% U& x. V3 P& {) _
MSP430FG4619 32.768kHz 12.5
* x! `, I- E$ ^+ I' e3 vMSP430FG4619 32.768kHz 6
* o9 ~0 j! y+ J; t8 CMSP430F1232IPW 32.768kHz 12.5: o$ Z: T+ x. I. N% f
MSP430F1XX 32.768kHz 12.5
' i- x8 r# R2 U; y& uMSP430F2XX 32.768kHz 12.52 t- k4 X0 m2 \4 z3 R( F8 z$ y
MSP430F4XX 32.768kHz 12.5; d0 ^' Z0 g/ F; Z
MSP430F4XX 32.768kHz 12.5
! f' C- ^( L- V/ J9 }/ C: xMSP430F5XX 32.768kHz 12.5
8 i2 K! C, R$ t, TMSP430FE427 32.768kHz 62 ]9 J2 B! r7 _6 [5 T
MSP430P325 32.768kHz 6
! d3 S2 U( t! R( Y$ y) e1 n" d& z: t) H
1、低負載、低ESR值產(chǎn)品：" B+ D4 C9 j/ k4 e a# O6 ~
直插封裝DT-26 32.768Khz 20PPM 6PF6 e1 Y# |& }3 ?' e3 s
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/ z3 @7 s3 `1 u' S/ f6 W貼片封裝DMX-26S 32.768Khz 20PPM 6PF
! c* h9 @! O2 }2 y% {+ A
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' k8 b) j/ f' a- E
貼片封裝NX3215SA 32.768Khz 20PPM 6PF
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. Y* {; {% e G' ^
* O! ]3 K% y/ t0 e2、常規(guī)負載產(chǎn)品：
' X- T& y1 |+ k2 m8 w6 a5 T2 R e7 c$ x# C
直插封裝DT-26 32.768Khz 20PPM 12.5PF7 Y M2 _9 [ q+ U7 ~. C. g2 q4 N
3 f, Q# [# |( Q+ g1 w/ v/ {貼片封裝DMX-26S 32.768Khz 20PPM 12.5PF
2 c$ h! k2 X4 ], {) C, F' n8 N, C% p! c) G
% K+ B$ g( h/ v* f" o% U
貼片封裝NX3215SA 32.768Khz 20PPM 12.5PF
* f* `* S+ w- v z$ S9 Q! |5 M$ C2 t7 B, ^* |: U$ H
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32.768Khz晶振，請找 上海唐輝電子，天天現(xiàn)貨，原裝正品。7 t3 p/ m7 U& A8 P
上海唐輝電子，深耕晶振行業(yè)15年，非常專業(yè)，行業(yè)公認！. h; U5 Y$ s k, p) y
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8M、16M、24M、32M也常有現(xiàn)貨！! I, [3 r% \" O# a! y/ [9 w( B
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下面的文章非常重要，很多研發(fā)工程師就困擾在這里。
% i5 c5 i% g1 q5 o! w
8 _) P, p q4 {. g1 W搭配MSP430單片機的32.768Khz晶振（以圓柱形晶振為例）
# |- q+ y8 F0 o8 O6 S( p 的原理、基本應用、使用注意事項
. w/ \: B, Y* w9 t& o6 h4 S* H; ^9 r- i) F
音叉型水晶振動子標準品（32.768Khz圓柱體型晶振）使用上的注意事項
( q+ `6 w2 p! d6 x- _, O
. y! K& X4 V, ]: o( G' }1、耐沖擊性1 D: @4 @2 e( O% N
施加了過大的沖擊后，會引起特性的惡化或不發(fā)振。; k5 S% i1 h0 Z
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。
3 x+ z: E9 m1 k: E4 B# ]自動焊接或條件變更時，在使用前應充分確認一下。: a% P' e: T" x1 i. X
, Q' i6 m4 D3 @3 ~( _( x2、耐熱性、耐濕性* Y$ }" }% A# i/ B2 @; [
在高溫或低溫或高濕度條件下長時間的使用及保管，會引起振動子的惡化。盡可能在常溫、常濕條件下使用、保管。( ] ^& q0 |6 |
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3、焊錫耐熱性# G9 u3 u8 ^3 Z @1 W) F% _$ ` M
標準型的振動子使用178℃熔點的焊錫。振動子內(nèi)部的溫度超過150℃，會引起制品特性的惡化或不發(fā)振。
8 V9 c" Y) m3 i/ P. A& `' d- u要在超過上面溫度的條件進行組裝時，是否改用耐熱制品或SMD振動子。! L9 t% }2 g j3 E) p! J" t* V
使用流動焊錫焊接時，請貴公司充分確認或與我公司聯(lián)絡。
: a# Y. K% L6 r4 z8 _: [焊接條件，引線部，280℃以下5秒以內(nèi)或260℃以下10秒以內(nèi)。; e0 H R: D1 j d' X4 h; N% b
且，請不要在引線根部直接焊接。是造成特性惡化的原因。! N# D: J' W) [* M
8 [/ v: O/ d9 R0 _- Z
4、印刷電路板的組裝方法' [- Z" M0 D# h$ B' I
音叉型振動子橫向倒放時，請充分固定到電路板上。特別是振動的部位，如圖所示在電路板與振動子間放入緩沖材料，或用彈力較好的接著劑（硅膠等）進行固定。另外，請避免在底座玻璃部涂布接著劑。
* h; r& a( {- ^7 b振動子直立使用時，振動子與電路板間隔開DT-38型3mm以上，DT-26型2mm以上。
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5、引線加工6 Q& V3 ^0 X8 w
要進行引線切斷時，應對切斷刀進行充分整備。
% b/ W e! Z' _$ Y- g/ W5 [引線加工時，或引線彎曲修正時，對引線根部施加過大的力，會引起底座玻璃裂等，或?qū)喝氩渴┘舆^大的力，注意會引起漏氣不良。另外，引線根部應留0.5mm以上的直線引線部分。
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/ H1 ^. n& d- @: T# N+ I6、超音波洗凈及超音波焊著
1 s5 g2 ~2 K9 \ \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行超音波焊著。
$ y1 \# N/ f1 [4 \+ A+ K. L5 q關(guān)于超音波洗凈，請貴公司確認。" n9 M. B: s7 T1 O* n, o
% B7 h* Z* P; s) [* H0 [
7、激振標準
. P. z z. h0 w: @+ b振動子在過大的激振標準上使用后，會引起特性惡化或不發(fā)振。
; I& s' B: V: W) Z( ]: p o9 `: ]- p對于此種振動子，我公司建議在1.0μW以下使用。尚，不能保證在2.0μW以上使用。
% z/ o' C6 w$ }" K$ ^$ D$ X! j/ ^! q& `+ c1 m
（未完，待續(xù)）& E7 n: k& q. `3 W
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