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MSP430G2553最小系统板(PCB)

MSP430G2553最小系统板设计 PCB)

Author:Once Day

Date:2022年5月9日,北部市保留地

文章目录

    • MSP430G2553最小系统板设计 PCB)
        • 1.概述
        • 2.参数性能
        • 3.最小系统板设计
          • 3.1功能需求
          • 3.2 具体电路设计
        • 3.3 PCB绘制
      • 注:本内容收集整理在互联网上,仅供学习交流!
:( 2022年5月12日)RST复位上拉电阻连接的滤波电容值不对,过大,应改为1nF左右,RST管脚也被用作调试的数据端口,容量过大会过滤掉信号波形。

:AMS-1117-3.3v,需要输入电压5v以上,才能稳定到3.3v,如果输入4v电压,输出约3v此时单片功能工作,但处于低压模式。

1.概述

这是TI的低功耗单片机的一种,外设和封装较小,适合低成本应用场所。

MSP-EXP430G2ET 超值系列 MSP430 LaunchPad? 开发<a target=套件">

以上是常见的Ti开发套件,自带TI的采用 EnergyTrace? 技术的板载 EZ-FET 仿真器。

详见:MSP-EXP430G2ET 开发套件 | TI.com.cn

可用于开发平台:CCSTUDIO IDE、编译器或调试器的配置 | TI.com.cn

开发板提供的两线模拟和下载JTAG,主要有SBWTCK(连接到JTAG接口的7脚TCK)与SBWTDIO(连接到JTAG接口的1脚TDO/TDI),该接口主要用于28脚以下的2系列单片机。

其他仿真方法有四线JTAG,下载方法有板载BSL串口下载。

深入了解下载烧录可参考以下文章:

  • MSP430编程器仿真器JTAG、SBW、BSL接口的区别_Phenixyf的博客-CSDN博客
  • 关于msp430的BSL下载_ChunyuY19的博客-CSDN博客_msp430串口下载程序
  • 【支持MSP430G2553】MSP430 BSL烧写教程_qq_40425695的博客-CSDN博客_msp430 烧录

使用立创硬件设计平台EDA专业版:国产创作EDA - (lceda.cn)

立创商城用于物料平台:立创商城_电子元器件采购网上商城嘉立创电子商城 (szlcsc.com)

PCB加工平台如下:

  • 深圳市嘉立创科技发展有限公司-专业PCB厂家-PCB打样-PCB报价 (jlc.com)
  • PCB打样_线路板打样_捷配极速PCB超级工厂 (jiepei.com)

2.参数性能

MSP430G2553工作电压域为3.3v(1.8~3.6V),使用TI只有16位RISC(精简指令集)架构MSP430XCPU,典型的低功耗单片机(230μA,在 1MHz 频率和 2.2V 在电压条件下)。

MSP430x2xx Family User’s Guide

MSP430G2x53混合信号微控制器 datasheet

主要参数如下:

MSP430G2553指标 参数
主频 0~16Mhz
定时器 两个16位定时器都有三个捕获比较寄存器
通用串行口USCI 支持自动波特率UART,IrDA,SPI,IIC
ADC 10位,200Ksps采样率
IO口 P1和P2,16支持中断
Flash闪存 16KB
SRAM静态随机访问存储器 512B

3.最小系统板设计

3.1功能需求

作为最小系统板,没有额外的多余设计,仍然是关键步骤:

  • 晶振电路(可选)内部DCO数控振荡器,部超低功耗低频 (LF) 振荡器 )
  • 下载排口
  • 3.3v板载稳压供电

可以看出,这里没有全部引出IO,由于其管脚很少,加上全套开发板,一般绘制最小系统板的原因,都是为了集成应用。

因此,下一步将绘制一个带有SPI NRF模块的数据采集板,搭载MPXY8020A6u压力和温度传感器。

  • 晶振电路设计: 晶振电路电容的选择_Once_day的博客-CSDN博客
  • SPI NRF无线模块介绍:超链接占位符(未完待续)
  • MPXY8020A6u模块介绍:超链接占位符(未完待续)

另外需要注意的是,与51单片机相比,明显需要稳压部分供电,因为51是51V单片机,MSP430和STM32等是3.3V单片机。

3.2 具体电路设计

使用立创EDA专业版,可以一站式完成设计。

立创EDA官网:国产立创EDA - 为中国人定制的电路板开发平台 (lceda.cn)

官方操作指南:立创EDA专业版-使用教程 (lceda.cn)

笔记:立创EDA专业版使用笔记(未完待续)


新建工程文件后,打开原理图,按下s键,输入msp430g官方仓库封装可在2553看到。

选用薄小外形尺寸封装 (TSSOP):20 引脚,比较大,容易焊接调试。

然后放置原理图:

关键是DVCC加0个供电口.1uF滤波电容器可以,还有RST需要下拉接地,再加滤波电容。

该调试接口与其官方开发板上的调试接口相同。实际使用时,需要下载调试,也可以自己使用板载BSL串口下载程序。

晶体振动需要低速晶体振动,选择该标准的32.678Khz其负载电容值为12.5pF,粗略计算可以知道两端连接12PF可以。实际上,单片机内部提供了可选电容进行选择。

这里晶振电路的设计直接参考了官方板的原理图,上图提高了并联电阻的组织为500/200K欧,需要根据具体情况选择,但是下面的官方原理图并没有使用的并联电阻,所以本人也没有使用,暂时还是根据实际PCB的效果 再做决定。

接下来是利用AMS1117-3.3线性稳压芯片搭建一个简单的稳压电路。

  • AMS1117-3.3数据手册:AMS1117-3.3_(KEXIN(科信))AMS1117-3.3中文资料_价格_PDF手册-立创电子商城 (szlcsc.com)

电路非常简单,需要注意的就是在输入和输出处需要加滤波电容,高频滤波使用0.1uF电容即可,低频需要使用10uF至100uF的钽电容,可以起到稳压作用。

至此,已完成全部设计。可以转换为PCB图了。

3.3 PCB绘制

PCB需要注意的地方如下几点:

  • 电源正级及底线要够粗,至少1mm以上。

  • 晶振下面不要走线,包括所有层都一样。
  • 晶振到管脚尽可能的近,以及直行走线。
  • 滤波电容要离管脚近一些。

走线的经验也很简单:

  • 先走粗线和重要的信号线,然后再走无关紧要的IO线。

做完这些,一个最小系统板就做完了。它虽然很简单,但是也算是一个小作品吧!

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标签: ams1117稳压芯片封装

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