TI線下MSPM0G3507溫控器報(bào)告

作者：梅堯時(shí)間：2025-03-17 來(lái)源：EEPW

加入技術(shù)交流群
- 掃碼加入
  和技術(shù)大咖面對(duì)面交流
  海量資料庫(kù)查詢

使用MSPM0G3507 制作溫控控制系統(tǒng)涉及硬件設(shè)計(jì)、軟件編程以及溫度傳感器接口等多個(gè)方面接口工作的的綜合性項(xiàng)目。

本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/202503/468209.htm

以下是一個(gè)詳細(xì)的規(guī)劃方案及系統(tǒng)功能的概述。

1 硬件

1.清單

主控：TI LP-MSPM0G3507。

擴(kuò)展板：自繪畫(huà)3507 擴(kuò)展板。

擴(kuò)展板設(shè)備：

傳感器：溫濕度AHT21 傳感器。

顯示屏：串口屏。

按鍵：四個(gè)輕觸按鍵。

指示燈：貼片RGBLED（紅綠藍(lán)）色。

蜂鳴器：電磁式有源一體有源蜂鳴器。

風(fēng)機(jī)：小電機(jī)替代，3 ~ 5 V。

水泵：待定（小電機(jī)）

照明：LED 燈珠

加熱：2.54 端口（用火機(jī)模擬）

電源：4.5 V ~ 28 V 轉(zhuǎn)5 V 3 A 電源，寬電壓輸入。

5V輸入再轉(zhuǎn)3.3V

預(yù)留：無(wú)法模塊，485，SPI 接口功能。

2.硬件接口設(shè)計(jì)介紹

溫濕度AHT21 傳感器接口：

AHT21 是一個(gè)數(shù)字溫濕度傳感器，通過(guò)I2C 接口與MSPM0G3507 通信。

在擴(kuò)展板上設(shè)計(jì)I2C 接口連接，包括SCL（時(shí)鐘線）和SDA（數(shù)據(jù)線），以及供電和地線。

串口屏接口：

串口屏通過(guò)UART（通用異步收發(fā)傳輸器）接口與MSPM0G3507 通信。設(shè)計(jì)UART 接口，包括TX（發(fā)送）、RX（接收）、供電和地線。

輕觸按鍵：

設(shè)計(jì)四個(gè)輕觸按鍵，每個(gè)按鍵連接到MSPM0G3507的一個(gè)GPIO 引腳。

貼片RGB LED：

RGB LED 需要三個(gè)GPIO 引腳分別控制紅、綠、藍(lán)三種顏色的亮度。設(shè)計(jì)三個(gè)GPIO 引腳接口，以及LED的共陽(yáng)極連接。

電磁式有源蜂鳴器：

有源蜂鳴器只需要一個(gè)GPIO 引腳來(lái)控制其開(kāi)關(guān)。

設(shè)計(jì)一個(gè)GPIO 引腳接口，連接到蜂鳴器的控制端。

風(fēng)機(jī)接口：

風(fēng)機(jī)（小電機(jī)）通過(guò)PWM（脈沖寬度調(diào)制）或簡(jiǎn)單的GPIO 控制。設(shè)計(jì)一個(gè)PWM 或GPIO 引腳接口，以及風(fēng)機(jī)的供電和地線。

水泵接口（待定，使用小電機(jī)替代）：

同風(fēng)機(jī)接口設(shè)計(jì)，預(yù)留PWM 或GPIO 引腳接口。

LED照明燈珠：

設(shè)計(jì)一個(gè)或多個(gè)GPIO 引腳接口，用于控制LED 燈珠的開(kāi)關(guān)。

加熱接口（使用電阻模擬加熱裝置）：

使用電阻作為加熱元件來(lái)模擬加熱過(guò)程更為實(shí)際和可控。電阻加熱是一種常見(jiàn)的加熱方式，它基于焦耳熱效應(yīng)，即電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量。設(shè)計(jì)一個(gè)PWM或GPIO 引腳接口，以及加熱元件的供電和地線。

電源管理：

使用4.5 V ~ 28 V 轉(zhuǎn)5 V 3 A 電源，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。設(shè)計(jì)5 V 轉(zhuǎn)3.3 V 的電路，為需要3.3 V 供電的元件提供電壓。

存儲(chǔ)器：

使用了AT24C02 存儲(chǔ)器，AT24C02 是一款2 K 位串行CMOS EEPROM（電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器）。

預(yù)留接口：

設(shè)計(jì)RS485、SPI 等接口的預(yù)留空間，以便未來(lái)擴(kuò)展。

3.硬件功能與控制方式

AHT21（溫濕度傳感器）：

● 接口連接：AHT21通過(guò)I2C接口與微控制器MSPM0G3507連接。將SCL（串行時(shí)鐘線）和SDA（串行數(shù)據(jù)線）分別接至控制器MSPM0G3507 的SCL 和SDA引腳，PB2，PB3.

● 電源：為AHT21提供3.3V電源。

● 功能：根據(jù)與MSPM0G3507通信，對(duì)讀取到的溫度和濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行信息處理，根據(jù)對(duì)信號(hào)濾波、校準(zhǔn)，將處理后的數(shù)據(jù)顯示出來(lái)，通過(guò)液晶屏顯示對(duì)應(yīng)的溫濕度，就對(duì)溫控進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄溫濕度數(shù)據(jù)。

程序在開(kāi)始使用AHT21 功能判斷之前，需要對(duì)其進(jìn)行初始化，是對(duì)IIC 進(jìn)行初始化，初始化過(guò)程包括設(shè)置AHT21 的地址和模式等參數(shù)，及通過(guò)發(fā)送特定的I2C 命令來(lái)完成對(duì)應(yīng)的工作。通過(guò)I2C 接口向AHT21發(fā)送讀取命令，請(qǐng)求溫度和濕度的數(shù)據(jù)，AHT21 會(huì)返回溫度和濕度的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)需要根據(jù)AHT21 提供的轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以得到實(shí)際的溫度和濕度值（攝氏度和相對(duì)濕度%）。

串口屏：

串口屏作為一種功能強(qiáng)大的顯示屏，在很多的領(lǐng)域都發(fā)揮著重要作用。通過(guò)了解其使用功能、接口連接以及電源供應(yīng)等方面的信息，可以更好地選擇和使用串口屏來(lái)滿足不同的應(yīng)用需求。

顯示功能：

串口屏顯示文本、圖像、圖標(biāo)等多種信息，顯示溫度濕度，及各個(gè)模塊的開(kāi)關(guān)情況以及狀態(tài)的信息。

觸控交互：

串口屏配備觸摸屏，可以通過(guò)觸摸操作與系統(tǒng)進(jìn)行交互，點(diǎn)擊按鈕、滑動(dòng)頁(yè)面等?？梢杂脕?lái)設(shè)定溫度的值，照明開(kāi)關(guān)，水泵開(kāi)關(guān)等一系列操作，及大的實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的體驗(yàn)感和操作性。

通訊與控制：

通過(guò)串口與主控MSPM0G3507 進(jìn)行通訊，接收指令并顯示相應(yīng)信息，這里使用的串口屏不僅可以作為顯示設(shè)備，還可以作為控制設(shè)備，通過(guò)發(fā)送指令控制其他外部設(shè)備。

串口連接：

串口屏通過(guò)串口UART 與主控MSPM0G3507 進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和指令的接收。

串口連接通常使用標(biāo)準(zhǔn)的串口線或串口轉(zhuǎn)接線進(jìn)行連接，使用的引腳是PA25，PA26.

電源連接：

串口屏需要穩(wěn)定的電源供應(yīng)才能正常工作，電源連

接使用常規(guī)的XH2.54 接口使用的是DC 5 V，通過(guò)擴(kuò)展

板上的P10 接口使用XH2.54_4PIN 的線與串口屏連接。

參數(shù)：

7 英寸迪文科技工業(yè)智能串口屏工控觸摸觸控物聯(lián)

網(wǎng)DMG80480T070_05W

品牌：迪文科技

芯片：T5L0

尺寸：7 英寸

分辨率：800*480

視角：70° /70° /50° /70°（L/R/U/D）

工作溫度：-20℃ ~ 70℃

存儲(chǔ)溫度：-30℃ ~ 80℃

三防漆工藝：有

輕觸按鍵：

按鍵電路：

每個(gè)按鍵通過(guò)上拉電阻連接到MSP430G3507的GPIO引腳。當(dāng)按鍵未被按下時(shí)，GPIO引腳通過(guò)上拉電阻被拉至高電平；當(dāng)按鍵被按下時(shí)，GPIO引腳被拉至低電平。

按鍵的主要功能手動(dòng)控制相關(guān)的設(shè)備，如風(fēng)機(jī)，水泵，照明，以及當(dāng)發(fā)生溫度過(guò)高，出現(xiàn)超溫現(xiàn)象的時(shí)候，用于手動(dòng)取消報(bào)警功能操作，以免一直處于報(bào)警狀態(tài)。

手動(dòng)鍵：當(dāng)按下手動(dòng)鍵時(shí)，打開(kāi)照明和風(fēng)機(jī)，同時(shí)啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器來(lái)控制水泵工作3 S ~ 5 S 后自動(dòng)關(guān)閉。

取消報(bào)警鍵：當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到超溫等報(bào)警條件時(shí)，可以通過(guò)按下此鍵來(lái)取消報(bào)警。

使用的MSP430G3507 引腳分別是，PA22，PA8，另外兩個(gè)按鍵預(yù)留，增加新的功能時(shí)，再引用，按鍵的功能。

使用MSP430G3507 對(duì)四個(gè)輕觸按鍵的軟件功能，首先是初始化、中斷處理以及按鍵邏輯，

初始化：

在程序開(kāi)始時(shí)，我們需要對(duì)MSP430G3507 進(jìn)行初始化，包括設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘、GPIO 引腳、中斷等，對(duì)于輕觸按鍵通常使用外部中斷來(lái)檢測(cè)按鍵的按下和釋放。使用MSP430G3507 多個(gè)外部中斷源，軟件實(shí)現(xiàn)時(shí)將每個(gè)按鍵配置為觸發(fā)一個(gè)獨(dú)立的中斷，避免在工作過(guò)程時(shí)，同時(shí)操作，避免帶不必要的誤操作，影響使用和體驗(yàn)。

貼片RGB LED：

為了產(chǎn)品在使用過(guò)程，出現(xiàn)正常實(shí)驗(yàn)時(shí)，突然打開(kāi)相關(guān)的操作，或者停止某些操作，所以這個(gè)擴(kuò)展板設(shè)計(jì)時(shí)，就增加了一個(gè)貼片RGB LED 燈，其中RGB LED采用共陽(yáng)極連接，并且使用三個(gè)GPIO 引腳分別控制紅、綠、藍(lán)三種顏色的亮和滅，沒(méi)有設(shè)計(jì)成呼吸燈的效果，就是為了更好的體驗(yàn)其設(shè)計(jì)要求，當(dāng)然在我當(dāng)時(shí)還考慮了確保GPIO 引腳能夠輸出適當(dāng)?shù)碾娏鱽?lái)驅(qū)動(dòng)LED 的問(wèn)題點(diǎn)，并且考慮到LED 的共陽(yáng)極配置和控制。

硬件連接：

共陽(yáng)極：將RGB LED 的三個(gè)陽(yáng)極連接到一個(gè)相同的電源上，擴(kuò)展板設(shè)計(jì)的時(shí)候采用的是3.3 V 電源供電。這個(gè)電源應(yīng)該是根據(jù)你的LED 規(guī)格電壓和電流要求來(lái)選擇的，當(dāng)然很多一部分都是我的經(jīng)驗(yàn)給了幫助。對(duì)于大多數(shù)貼片RGB LED，這個(gè)電壓可能是3.3 V 或5 V，但具體取決于LED的數(shù)據(jù)手冊(cè)，我這里還是選用了3.3 V的電源供電，沒(méi)有選擇5 V 的供電。

GPIO 引腳：

GPIO_R：連接到紅色LED 的陰極，用于控制紅色LED 的亮滅，引腳為pa8.

GPIO_G：連接到綠色LED 的陰極，用于控制綠色LED 的亮滅，引腳為pb18.

GPIO_B：連接到藍(lán)色LED 的陰極，用于控制藍(lán)色LED 的亮滅，引腳為pa18.

當(dāng)然由于有一些GPIO 引腳通常不能直接提供足夠的電流來(lái)驅(qū)動(dòng)LED 到足夠的亮度，因此需要在每個(gè)LED 的陰極和GPIO 引腳之間串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮?。電阻的值取決于LED 的規(guī)格和電源電壓?？梢允褂脷W姆定律（V = IR）來(lái)計(jì)算所需的電阻值，但通?？梢酝ㄟ^(guò)查閱LED 的數(shù)據(jù)手冊(cè)或使用在線LED 電阻計(jì)算器來(lái)找到更準(zhǔn)確的值，這個(gè)是方法，我這里選用的是1K 的值作為選用電阻的參數(shù)，用來(lái)驅(qū)動(dòng)LED 的亮度。

軟件控制：

在軟件方面，需要編寫(xiě)代碼來(lái)控制GPIO 引腳的電平，從而控制LED 的亮滅。由于GPIO 引腳通常只能控制開(kāi)/ 關(guān)（高/ 低電平），因此如果想要實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)，可能需要使用PWM（脈沖寬度調(diào)制）來(lái)實(shí)現(xiàn)亮度的調(diào)節(jié)，包括呼吸燈。

PWM 是一種通過(guò)改變脈沖的寬度（占空比）來(lái)模擬模擬信號(hào)的技術(shù)。在控制LED 亮度時(shí)，可以通過(guò)改變GPIO 引腳輸出脈沖的占空比來(lái)改變通過(guò)LED 的平均電流，從而改變LED 的亮度。

蜂鳴器：

電磁式有源蜂鳴器是一種利用電磁原理產(chǎn)生音頻信號(hào)的電子器件，蜂鳴器有著廣泛的應(yīng)用，蜂鳴器分為有源和無(wú)源蜂器兩種，MSP430G3507 擴(kuò)展板上使用的是有源蜂鳴器。

工作原理：

電磁式有源蜂鳴器主要由鐵芯、線圈和振膜組成。當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí)，產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)使鐵芯磁化，進(jìn)而吸引振膜與之相連。隨著電流的變化，磁場(chǎng)也會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致鐵芯的磁力發(fā)生變化，從而使振膜動(dòng)態(tài)地受到吸引和釋放。這種振動(dòng)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生聲波，通過(guò)空氣傳播出去，形成我們聽(tīng)到的聲音。

特點(diǎn)：

電磁式有源蜂鳴器能夠發(fā)出較為清晰、音質(zhì)較好的聲音。相比于其他類型的蜂鳴器，電磁式有源蜂鳴器通常具有較寬的頻率響應(yīng)范圍。

電磁式有源蜂鳴器一般采用1/2 方波驅(qū)動(dòng)，且能夠在較低的電壓下1.5 V發(fā)出較高的音壓（可達(dá)85 dB以上）。

技術(shù)參數(shù)：

電磁式有源蜂鳴器的技術(shù)參數(shù)可能因具體型號(hào)而異，但一般包括以下幾個(gè)方面：

額定電壓：如1.5 V、3 V、5 V、9 V、12 V 等。工

作電壓范圍：通常較寬，如1 ~ 15 V。

額定電流：不同型號(hào)的產(chǎn)品額定電流可能不同，如Max30 mA、Max40 mA 等。

操作溫度：一般在-20℃ 至+70℃ 之間。

重量：通常較輕，便于集成到各種電子產(chǎn)品中。

引腳連接：與MSP430G3507 連接的是PB1 引腳，PB1引腳還可以輸出PWM波，可以很好的更換為無(wú)源蜂鳴器，實(shí)現(xiàn)PWM驅(qū)動(dòng)無(wú)源蜂鳴器的功能。

風(fēng)機(jī)接口：

剛開(kāi)始的時(shí)候計(jì)劃是選用那種可以檢測(cè)反饋的風(fēng)扇，方便軟件上可以判斷風(fēng)扇的工作狀態(tài)，因?yàn)檎{(diào)控上會(huì)比一些器件。因?yàn)閺男枰献髁艘欢ǖ目紤]，設(shè)計(jì)一個(gè)用于控制風(fēng)機(jī)的接口時(shí)，我們需要考慮到風(fēng)機(jī)的供電需求、控制信號(hào)的輸入（PWM 或GPIO），以及必要的接地處理，和電流檢測(cè)。

在選用風(fēng)機(jī)時(shí)我這邊首先是確定風(fēng)機(jī)的額定電壓和電流需求。大多數(shù)小型風(fēng)機(jī)的工作電壓在3 V 到12 V之間，但具體值應(yīng)參考風(fēng)機(jī)的數(shù)據(jù)手冊(cè)，所以當(dāng)時(shí)就選用了一個(gè)低電壓的小風(fēng)機(jī)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的工作演示。根據(jù)當(dāng)時(shí)電源的設(shè)計(jì)要求，后面把風(fēng)機(jī)規(guī)格選擇3 ~5V的電源電壓。

PWM控制接口

PWM引腳選擇一個(gè)微控制器的PWM輸出引腳，PWM 信號(hào)可以調(diào)整占空比，從而控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。在PWM引腳和風(fēng)機(jī)之間加入一個(gè)電阻來(lái)限制電流，目的是為了工作時(shí)的穩(wěn)定性。

GPIO 控制接口

GPIO輸出高電平或低電平來(lái)控制風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)（通常不用于調(diào)速），是什么意思呢，是當(dāng)GPIO 輸出電平為高的時(shí)候，就讓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，如果要關(guān)就輸出的低電平，道理與工作時(shí)的狀態(tài)相反。

MSP430G3507為核心板，連接擴(kuò)展板使用的是PB20GPIO口，PB20是可以輸出為PWM脈沖寬度調(diào)制。

工作原理：（這里以GPIO 高低為例來(lái)分析），MSP430G3507的PB20輸出一個(gè)高電平信號(hào)，使Q4 有一個(gè)偏置電流，從而使三極管導(dǎo)通讓風(fēng)機(jī)得電工作。R55和R54這兩個(gè)電阻是為了讓三極管更加穩(wěn)定的工作，驅(qū)動(dòng)三極管；D3一個(gè)放電二極管，當(dāng)Q4截止工作的時(shí)候，風(fēng)機(jī)會(huì)有一個(gè)反電動(dòng)勢(shì)，防止損壞Q4 三極管的作用。

風(fēng)機(jī)特性：

軸承：雙微型超細(xì)軸承

額定電壓：DC5 V

工作電壓：4.5 ~ 5 V

電流：0.2 A

風(fēng)量：5 m3/h

轉(zhuǎn)數(shù)：13200 RPM

噪音：18 分貝

水泵接口（待定，使用小電機(jī)替代）：

水泵的工作原理與風(fēng)機(jī)的工作原理一樣，這里不多介紹。

介紹一下水泵特性：

臥式小潛水泵，支持3 V、4.5 V、5 V、6 V 等多種電壓，便于與不同電源設(shè)備匹配。

采用優(yōu)質(zhì)電機(jī)和精密設(shè)計(jì)，運(yùn)行時(shí)噪音較低，適合需要安靜環(huán)境的場(chǎng)合。

直流電機(jī)具有較高的能效比，能在保證泵水量的同時(shí)降低能耗。

體積小、重量輕，便于安裝和維護(hù)。

lfodel 型號(hào)

JT-DC3W-3，IT-DC3W-4.5

VoltageScope (DC) 電壓

3 V，4. 5 V

Current(A) 電流

0.12，0.18

Power(W) 功率

0.36，0.91

Jax TaterHead () 揚(yáng)程

0.35，0.55

Max FlowRat e (L/H) 流量

80，100

LED照明燈珠：

與風(fēng)機(jī)水泵的工作方式和控制方式同理。

LED照明燈珠特性：

● 發(fā)光顏色：白色（正自光）

● 正向電流：60 mA

● 透鏡顏色：黃色透鏡

● 色溫：5500 K ~ 6000 K

● 封裝：SMD5730

● 膠體顏色：黃色

● 半功率視角：120

加熱接口：

加熱的工作原理與風(fēng)機(jī)的工作原理一樣，這里不多介紹加熱這個(gè)位置可能會(huì)用一個(gè)打火機(jī)模擬，也有可能我會(huì)用幾個(gè)電阻作為加熱來(lái)靠近溫度傳感器，來(lái)實(shí)現(xiàn)加熱的工作過(guò)程，為了更方便的實(shí)現(xiàn)些功能，其實(shí)選用電阻來(lái)加熱效果還是更好。電壓流過(guò)電阻，會(huì)產(chǎn)生電流，電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量。這種熱量可以通過(guò)調(diào)整電流的大小和電阻的阻值來(lái)控制，非常適合用于需要精確控制溫度的場(chǎng)景。

原因：

根據(jù)使用需求和電源條件，選擇合適的電阻作為加熱裝置，是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，安全，方便快速。電阻的功率（W）應(yīng)足夠大，以承受加熱時(shí)產(chǎn)生的熱量而不至于過(guò)熱燒毀。

連接電路：將電阻與電源和MOS 管的控制電路（使用MSP430G3507 輸出PWM 控制）。根據(jù)溫度傳感器實(shí)現(xiàn)溫度控制，目地是將溫度傳感器根據(jù)連接到控制電路中把溫度轉(zhuǎn)成相關(guān)的數(shù)據(jù)傳感給MSP430G3507，經(jīng)過(guò)MSP430G3507 編程分析出相對(duì)應(yīng)的值，從而實(shí)現(xiàn)溫度的控制。

通過(guò)使用電阻作為加熱元件，可以更容易地實(shí)現(xiàn)加熱過(guò)程的精確控制，并與溫度傳感器配合使用，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)的溫度控制系統(tǒng)。

電源管理

下圖是我選用的電源管理，在這個(gè)電源管理電路中，我實(shí)現(xiàn)的功能是從寬范圍輸入電壓（4.5V至28V）轉(zhuǎn)換到穩(wěn)定的5V輸出，并把從5V轉(zhuǎn)換到3.3V，是為了滿足不同元件的供電需求，方便更好的實(shí)現(xiàn)多模塊工作的需求。

目地

寬電壓的電源輸入4.5V~28V 轉(zhuǎn)5V3A電源設(shè)計(jì)，這個(gè)就兼容了5V-12V-24V。

選用這種DC電路的設(shè)計(jì)，是為了更好的利用對(duì)就的資源，合理的使用電源的通用性，這樣轉(zhuǎn)換可以有效地將高于輸出電壓的輸入電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的輸出電壓，并且具有較高的轉(zhuǎn)換效率。

參數(shù)選擇：

輸入電壓范圍：4.5V至28V

輸出電壓：5V

輸出電流：3A

轉(zhuǎn)換效率：盡可能高（以減少熱量產(chǎn)生）

類型：

同步降壓轉(zhuǎn)換器：通常比非同步轉(zhuǎn)換器具有更高的效率。

保護(hù)特性：

過(guò)流保護(hù)（OCP）

過(guò)熱保護(hù)（OTP）

輸入欠壓鎖定（UVLO）

選用線性穩(wěn)壓器：

從5V轉(zhuǎn)換到3.3V，選擇線性穩(wěn)壓器（LDO）。

線性穩(wěn)壓器簡(jiǎn)單且成本低，但效率較低（特別是在輸入輸出壓差較大時(shí)）。

參數(shù)選擇：

輸入電壓：5V

輸出電壓：3.3V

輸出電流：1A

目的：

電流需求不高且對(duì)效率要求不是非常嚴(yán)格，所以選擇LDO。如果需要高效率且電流需求較高，則選擇降壓型DC-DC 轉(zhuǎn)換器。

型號(hào)：TI 的TPS54302D（4.5V-28V轉(zhuǎn)5V3A）安森美的AMS1117-3.3V

存儲(chǔ)器

AT24C02作為一款性能穩(wěn)定、功能豐富的串行EEPROM芯片，憑借其低功耗、長(zhǎng)壽命、寬溫度范圍等特點(diǎn)，在嵌入式系統(tǒng)和電子設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用。通過(guò)合理的引腳配置和I2C 通信協(xié)議的支持，AT24C02能夠輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取功能。

基本參數(shù)：

存儲(chǔ)容量：2 Kbit，256 個(gè)8 位字節(jié)。

工作電壓：范圍廣泛，通常為1.8 V 至5.5 V，這取決于具體型號(hào)和應(yīng)用需求。

通信接口：通過(guò)I2C（Inter-Integrated Circuit）串行總線接口進(jìn)行操作，支持標(biāo)準(zhǔn)I2C 通信協(xié)議。

存儲(chǔ)速率：兼容400 KHz 的傳輸速率。

特性與功能

低功耗：采用先進(jìn)CMOS 技術(shù)，顯著降低了器件的功耗。

寫(xiě)保護(hù)功能：具有專門的寫(xiě)保護(hù)功能，通過(guò)WP（Write Protect）引腳控制，當(dāng)WP 引腳連接到Vcc 時(shí)，所有內(nèi)容都被寫(xiě)保護(hù)，只能進(jìn)行讀操作。

頁(yè)寫(xiě)緩沖器：AT24C02 通常配備一個(gè)8 字節(jié)（也有資料提到為16 字節(jié)）的頁(yè)寫(xiě)緩沖器，便于批量寫(xiě)入數(shù)據(jù)。長(zhǎng)壽命：可擦寫(xiě)次數(shù)高達(dá)100 萬(wàn)次（也有資料提到為1,000,000 次），數(shù)據(jù)保存時(shí)間可達(dá)100 年。

寬溫度范圍：工作溫度范圍通常為-40℃ 至+85℃（也有資料提到工業(yè)級(jí)為-55℃ 至+125℃，商業(yè)級(jí)為0℃至+75℃），貯存溫度范圍更寬。

引腳配置：

AT24C02的引腳配置通常包括：

A0、A1、A2：器件地址選擇引腳，用于在多個(gè)器件級(jí)聯(lián)時(shí)設(shè)置器件地址。

SDA：串行數(shù)據(jù)/ 地址引腳，用于數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。

SCL：串行時(shí)鐘引腳，用于產(chǎn)生器件所有數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的時(shí)鐘。

WP：寫(xiě)保護(hù)引腳，控制器件的寫(xiě)保護(hù)功能。

VCC：工作電壓引腳，接入正電源。

GND：接地引腳。

應(yīng)用與操作：

AT24C02 廣泛應(yīng)用于需要存儲(chǔ)少量數(shù)據(jù)的場(chǎng)合，參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)備份等?？梢酝ㄟ^(guò)I2C 總線與微控制器等主設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)操作。在操作時(shí)，需要注意器件的尋址方式（芯片尋址和片內(nèi)子地址尋址）以及I2C 通信的時(shí)序要求。