一种低功耗便携式仪器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子产品领域，具体涉及一种低功耗便携式仪器。
【背景技术】
[0002]近年来，各种便携式电子产品发展迅猛，如:手持式计算机、移动通信装置、视频或音频产品、照相机、医疗仪器及测试仪器等，主要采用电池供电，这就要求电源部分具有功耗省、占空间小、重量轻、稳定可靠、安全性高等特点。随着电子技术的发展，各种适合便携式电子产品要求的新型电源IC不断投入市场，使电源设计工作变得较为简单。
【发明内容】
[0003]本发明的技术方案在于:
一种低功耗便携式仪器，由单片机、电源电路、测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘组成；其中，测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘均与单片机相连，电源电路与单片机、测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘均相连。
[0004]优选地，所述单片机采用型号为MSP430F149型单片机，工作电压为1.8-3.6V。
[0005]优选地，所述I2C存储器采用型号为FM24CL64型存储器。
[0006]优选地，所述述USB通讯电路采用PDIUSBD1芯片。
[0007]优选地，所述电源电路提供±3.3V和±5V。
[0008]或者优选地,所述测量电路采用±5V电源。
[0009]本发明的技术效果在于:
本发明基于MSP430F149低功耗的单片机系统的低功耗硬件设计，以其卓越的性能和极低功耗的特点，非常适合电池供电的便携式系统，实现高性能的微功耗系统。本发明电池的使用寿命可以比基于一般CPU的系统有明显的延长。
【附图说明】
[0010]图1为本发明一种低功耗便携式仪器结构框图。
【具体实施方式】
[0011]—种低功耗便携式仪器，由单片机、电源电路、测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘组成；其中，测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘均与单片机相连，电源电路与单片机、测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘均相连。其中，所述单片机采用型号为MSP430F149型单片机，工作电压为1.8-3.6V。I2C存储器采用型号为FM24CL64型存储器。USB通讯电路采用PDIUSBD1芯片。电源电路提供±3.3V和±5V。测量电路采用±5V电源。
[0012]单片机内集成大量的外部器件，如:8通道的12位的AD转换器、60kb的FLASH存储器、2kb的内部RAM、看门狗电路、温度传感器等。时钟模块由高速晶振、低速晶振、数字控制RC振荡器组成，可以产生三种不同的时钟频率。其正常工作电压1.8V-3.6V，具有超低的工作电流，在低功耗待机模式的电流可以低至0.mA,唤醒时间仅需6ms，每个端口的漏电流小于50nA。
[0013]存储器选用FM24CL64，用于保存测量的数据和用户信息。它具有超低功耗，高速写入和近乎无限次的擦写，写入电流75mA，静态电流ImA是同类其它型号的芯片所无法达到的。普通的EEPROM慢速和写入电流高，其能耗是FRAM的2500倍。
[0014]本系统采用USB通讯方式，选用HHUSBD12芯片，为节省功耗，芯片从外部通讯接口取+5V的电压，再经过降压和稳压产生+3.3V电压输入到VDD和V3.3引脚上使芯片工作在+3.3V的电压下，同时要求系统共地。由于芯片采用外部供电，因此不需耗用系统本身的电能，与RS232等串行通讯接口相比，USB接口不仅传送数据速度快，传输精度高，支持热拔插，同时也最大限度的降低了系统的功耗。
[0015]显示器应尽量选择低功耗液晶模块，液晶的功耗与显示字符的面积有关，而控制芯片的功耗极低，因此减少液晶的面积和显示字符数，在不需要显示时关闭显示，都可以明显地降低液晶的功耗。
[0016]本系统中采用+3.3V和±5V混合电压供电，测量电路采用±5V供电，其余采用+3.3V。为了尽可能提高电池的使用寿命和系统的稳定性，本系统选用Tl公司的TPS60100和TPS60130可关断的低噪音电荷泵直流稳压芯片作为正电压输出芯片，它们能在输入电压动态范围较大时输出稳定的直流电压，而且漏电流低、体积小、效率高。
【主权项】
1.一种低功耗便携式仪器，其特征在于:由单片机、电源电路、测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘组成；其中，测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘均与单片机相连，电源电路与单片机、测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘均相连。2.如权利要求1一种低功耗便携式仪器，其特征在于:所述单片机采用型号为MSP430F149型单片机，工作电压为1.8-3.6V。3.如权利要求1一种低功耗便携式仪器，其特征在于:所述I2C存储器采用型号为FM24CL64型存储器。4.如权利要求1一种低功耗便携式仪器，其特征在于:所述USB通讯电路采用PDIUSBD1 芯片。5.如权利要求1一种低功耗便携式仪器，其特征在于:所述电源电路提供±3.3V和±5V。6.如权利要求1一种低功耗便携式仪器，其特征在于:所述测量电路采用±5V电源。
【专利摘要】本发明涉及电子产品领域，具体涉及一种低功耗便携式仪器。一种低功耗便携式仪器，由单片机、电源电路、测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘组成；其中，测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘均与单片机相连，电源电路与单片机、测量电路、液晶显示电路、USB通讯电路、I2C存储器以及键盘均相连。本发明基于MSP43OF149低功耗的单片机系统的低功耗硬件设计，以其卓越的性能和极低功耗的特点，非常适合电池供电的便携式系统，实现高性能的微功耗系统。本发明电池的使用寿命可以比基于一般CPU的系统有明显的延长。
【IPC分类】G01R31/00, G01R31/40
【公开号】CN105588991
【申请号】CN201410576845
【发明人】王耀斌
【申请人】陕西高新能源发展有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月25日