MSP430外圍元器件選型參考方案：看完你就NB了

shthdz15

MSP430系列單片機(jī)是美國德州儀器（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。

, Q4 C9 D* e& s ---MSP430F149
7 |- q) [, L3 f/ X+ z
: o: H( T9 o# @/ M2 m& R; `   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。
---應(yīng)用電路

4 U, ~" O; N% u ---MSP430開發(fā)板

一、主頻晶振的選擇
9 ?6 u! [) C0 f7 \! S" \$ ~! ~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。
# H% s. M" A* H* W" b
1、工業(yè)級(jí)、消費(fèi)類產(chǎn)品用DSX321G 8Mhz，如下圖：

9 r/ ], V5 ?; b8 r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。
4 L) F& K* g( t+ b3 a. d  ?
   
    2、汽車電子、工控類產(chǎn)品用DSX320G/DSX320GE，如下圖：
: T/ ?2 m- @: Z+ Q
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)。

$ m- Y4 r$ L1 {& C6 r$ J* p二、32.768Khz時(shí)鐘晶振的選擇
9 `( _9 N+ \0 c0 C   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：
6 l. m$ \+ n$ ?. c  g* ]IC name        Quartz crystal        CL(pF)
MSP430F169        32.768kHz        12.5
) w; r! h/ i4 y" ~" V2 B- GMSP430F2131        32.768kHz        12.5
MSP430F2131        32.768kHz        6
% T! f8 M- G$ ^+ V2 RMSP430F413        32.768kHz        12.5
: ], |1 T: v4 j/ OMSP430F413        32.768kHz        6
MSP430FG4619        32.768kHz        12.5
0 O8 i) H  Q- Z4 ]$ a- ^MSP430FG4619        32.768kHz        6
6 H6 ?- u  a/ y8 B% @0 l* o/ U; o% tMSP430F1232IPW        32.768kHz        12.5
MSP430F1XX        32.768kHz        12.5
MSP430F2XX        32.768kHz        12.5
MSP430F4XX        32.768kHz        12.5
  Y* w' i9 I0 x1 M6 DMSP430F4XX        32.768kHz        12.5
8 }7 c( ~3 t6 x! D8 Y+ C$ j$ I) RMSP430F5XX        32.768kHz        12.5
6 B9 T2 h3 E9 g# |- e, dMSP430FE427        32.768kHz        6
MSP430P325        32.768kHz        6

6 {. @- k) O" `* B2 Z3 E; F1、低負(fù)載、低ESR值產(chǎn)品：
. t7 o( Q% Y1 c/ h! b直插封裝DT-26 32.768Khz 20PPM 6PF

貼片封裝DMX-26S 32.768Khz 20PPM 6PF

貼片封裝NX3215SA 32.768Khz 20PPM 6PF
! H7 W$ j( b2 z, k9 Q
   
2、常規(guī)負(fù)載產(chǎn)品：
) T; M6 ~2 i' [; W- ^$ G
直插封裝DT-26 32.768Khz 20PPM 12.5PF

/ N6 }1 e. ?& X/ g3 U+ P貼片封裝DMX-26S 32.768Khz 20PPM 12.5PF
/ s5 q5 B. |  _) W  b

' W1 Q, u0 Y0 r8 d( A貼片封裝NX3215SA 32.768Khz 20PPM 12.5PF



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+ W: a& F  {! t; k3 ?" E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）
                           的原理、基本應(yīng)用、使用注意事項(xiàng)
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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)

1、耐沖擊性
5 v* w: L( |" h! ?$ E9 I施加了過大的沖擊后，會(huì)引起特性的惡化或不發(fā)振。
3 n! @" S3 J; b7 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。
# Q0 k7 R) q& E; H, }+ J7 p. G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。
3 r8 f9 Z3 U& Y8 F& s( G
2、耐熱性、耐濕性
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。

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。
9 @! S: ~2 n7 P3 _0 H. Y% C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。
" v' l: K! d) y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)。
$ v2 G$ l! }- O6 ^  n, t焊接條件，引線部，280℃以下5秒以內(nèi)或260℃以下10秒以內(nèi)。
* h8 F% C- I( |& _' D且，請(qǐng)不要在引線根部直接焊接。是造成特性惡化的原因。
9 b+ e4 l& b% ]! [) H& r: j
4、印刷電路板的組裝方法
) e$ m* a" ?( S7 |( H$ s* }0 A- f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。
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。
: N3 p. |7 d" W2 B- A$ z! `5 r
5、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。
4 b% O# `: d' r9 F/ ?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。
5 C8 `2 g) d& l8 p. Y% z2 t4 m. G
6、超音波洗凈及超音波焊著
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。
5 v1 T& ~8 x$ _" Z* d0 r關(guān)于超音波洗凈，請(qǐng)貴公司確認(rèn)。
# c% W: M" m3 ?( n) H
8 ]4 o/ D/ T3 J# @2 ?6 U7、激振標(biāo)準(zhǔn)
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。
! }8 |9 N' A, N3 x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。

（未完，待續(xù)）
( {2 w; T4 l* k2 K$ @& z2 X3 U

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

7 F* d' {: D; b" P, v: R, I9 m$ X不錯(cuò)，支持