原创 传感器数据采集所需的ADC模块

一．         MSP430模数转换模块<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

1．              ADC模块结构

■   参考电压发生器，选择<?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" />为(模拟电源正端)，为(模拟电源负端)。

■   模拟多路器，对多个信号进行A/D转换，为了共用一个转换内核，模拟多路器分时地将多个模拟信号接通，即每次接通一个信号采样并转换。MSP430ADC12配置有8个外部通道和4路内部通道，节点使用了A0－A3通道，分别对应电压传感器，光强传感器，红外传感器，射频强度传感器

■   具有采样和保持功能地12位转换器内核。

■   采样及转换所需地时序控制电路。

■   转换结果缓存，ADC12共有12个转换通道，设置了16个转换寄存器用于存放转换结果。

2. ADC12寄存器

ADC12有大量地控制寄存器供用户使用，可以根据实际需要通过软件独立配置ADC12的资源，从而灵活运用ADC12的各个功能模块。

(1).ADC12CTL0 转换控制寄存器0

   0位：ADC12    采样/转换控制位，在ENC=1,ISSH=0时设置SHP=1,在ADC12由0变为1时启动A/D转换。

   1位：ENC      转换允许，转换控制寄存器的大部分操作只有在ENC=0时才可被修改。

   2位：ADC12TVIE  转换时间溢出中断允许位。

   3位：ADC12OVIE  溢出中断允许位。

   4位：ADC12ON   ADC12内核控制位。

   5位：REFON    参考电压控制位。设置位0，关闭参考电压

   6位：2.5      内部参考电压值选择，REFON=0时不使用。

   7位：MSC      多次采样/转换位，单通道单次转换时不起作用。

   8－11：SHT0    采样保持定时器0，设置为0。

   15－15：SHT1

(2). ADC12CTL1 转换控制寄存器1

0位  ADC12BUSY  ADC12忙标志位。

   1－2位：CONSEQ  转换模式选择位，设置为0，单通道单次转换模式。

   3-4位：ADC12SSEL  ADC12内核时钟源选择，设置为SMCLK.

   5-7位：ADC12DIV   分频因子选择

   8位：ISSH       采样输入信号方向控制，设置为0；

   9位：SHP        采样信号选择控制位，设置为1

   10－11  SHS   采样信号触发源选择位，设置为1

   12-15位：CSSTARTADD   转换存储器地址位。

(3).ADC12MCTLx 转换存储器控制寄存器

0，1，2，3位：INCH  选择模拟输入通道

4,5,6位：     SREF   参考电压选择位，设置为0，＝，＝。

7位：         EOS   序列结束控制位，单通道单次转换时不用。

(4).ADC12IFG,ADC12IE,ADC12IV 中断标志寄存器

二．          Tinyos中的ADC12组件

Tinyos中提供了配置ADC12模块的三个组件

HPLADC<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />12M（tinyos-1.x/tos./plarform/telosb/HPLADC12M.nc）

MSP430ADC12M(tinyos-1.x/tos./plarform/telosb/MSP430ADC12M.nc）

ADCM（tinyos-1.x/tos./plarform/telosb/ADCM.nc）

改动后得ADC 模块绕过了ADCM组件，直接使用MSP430ADC12M提供的接口实现ADC转换功能。

 (1). HPLADC12M组件

HPLADC12M组件提供了对ADC所有配置，是Tinyos中直接控制硬件的最底层组件，可以通过调用HPLADC12M提供的命令对ADC12的所有寄存器进行设置，实现我们需要的功能。同时HPLADC12M通过自己提供的事件，把接受到的数据通知上层组件。HPLUART1M为上层组件提供了HPLADC12接口。

(2).MSP430ADC12M组件

   MSP430ADC12M组件是HPLADC12M的上层组件，通过HPLADC12M提供的HPLADC12接口，调用HPLADC12M的命令实现对硬件的控制，对寄存器进行了一些基本的设置。同时也为上层组件提供了StdControl 和MSP430ADC12Single接口，MSP430ADC12Multiple接口在单通道单次转换模式时不使用。

三．         编写可以同时获得四个通道数据的组件

MSP430ADC12M组件是设置为单通道单次转换模式，因此一次只能获得一个通道的传感器数据，为上层应用带来了不便。为了可以通过一个组件提供的命令分别获得多个传感器数据，编写了getsensedataM组件，包括getsensedataM.nc, getsensedataC.nc, Sensedata.nc.提供了Sensedata接口，可以同时获得几个传感器的数据。