MSP430外圍元器件選型參考方案：看完你就NB了

shthdz15

MSP430系列單片機是美國德州儀器（TI）1996年開始推向市場的一種16位超低MSP430單片機。它的功耗小、具有精簡指令集（RISC）的混合信號處理器（Mixed Signal Processor）。稱之為混合信號處理器，是由于其針對實際應用需求，將多個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芯片上，以提供“單片機”解決方案。
該系列單片機多應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計選型及注意事項等。

---MSP430F149
% a0 H9 C) M, d# S/ i) Q
6 f% x, T8 z9 l2 ^9 p% _+ u  t   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。
; C+ [1 h+ L3 ?8 l3 ^8 Y" U ---應用電路

---MSP430開發(fā)板

$ \+ e" ]9 }* d5 A! P+ R$ j, W一、主頻晶振的選擇
/ H, V- H$ N" x0 n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。早期電路設計的時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。

/ i3 V) R2 K7 ]& Y4 A! a1、工業(yè)級、消費類產(chǎn)品用DSX321G 8Mhz，如下圖：
" I) O$ I+ C, q( U
該型號產(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，精度可達到20PPM，工作溫度達到-40—+85°C的工業(yè)級，完全能夠滿足客戶的要求。

   
    2、汽車電子、工控類產(chǎn)品用DSX320G/DSX320GE，如下圖：

該型號產(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標準。

! @+ E! N* U' I  i% ]& q8 |9 j二、32.768Khz時鐘晶振的選擇
   32.768Khz這一家族的型號很多，各種直插和貼片的，各種負載電容的、各種精度的。根據(jù)MSP430不同的系列做一下針對性的推薦：
2 f2 U8 `; [* y5 k; @IC name        Quartz crystal        CL(pF)
MSP430F169        32.768kHz        12.5
8 ]5 O. s. e& t+ |MSP430F2131        32.768kHz        12.5
MSP430F2131        32.768kHz        6
7 j# }# t/ x7 c8 AMSP430F413        32.768kHz        12.5
8 W' g, e- O9 l' s( d/ H' }MSP430F413        32.768kHz        6
MSP430FG4619        32.768kHz        12.5
! p8 M7 p) r4 M0 H) ~MSP430FG4619        32.768kHz        6
MSP430F1232IPW        32.768kHz        12.5
! \0 t$ C2 t( f( f5 bMSP430F1XX        32.768kHz        12.5
MSP430F2XX        32.768kHz        12.5
5 D/ v- o; [3 o! e2 t' H4 D9 h5 l  yMSP430F4XX        32.768kHz        12.5
9 ^! b" L9 ^5 p9 M2 LMSP430F4XX        32.768kHz        12.5
MSP430F5XX        32.768kHz        12.5
MSP430FE427        32.768kHz        6
: |7 e6 q6 b1 P/ n% vMSP430P325        32.768kHz        6

9 `' O; i' u3 g8 z7 U) I" d1、低負載、低ESR值產(chǎn)品：
4 V/ v3 @; [7 X2 N5 e& T直插封裝DT-26 32.768Khz 20PPM 6PF
0 h! B* r6 ]3 J5 B7 N' w
貼片封裝DMX-26S 32.768Khz 20PPM 6PF

貼片封裝NX3215SA 32.768Khz 20PPM 6PF
, ?3 g+ O$ A7 Z, Y  F6 ?
   
2、常規(guī)負載產(chǎn)品：

( x* S% n7 }. s直插封裝DT-26 32.768Khz 20PPM 12.5PF
8 S; s" A( W4 a; D
- @" y  R) ?* H4 t貼片封裝DMX-26S 32.768Khz 20PPM 12.5PF
9 j$ e) m. }& _% b2 N% B/ a1 }

貼片封裝NX3215SA 32.768Khz 20PPM 12.5PF
% m' U( K' V: `3 ^
2 d7 c$ m. O: s1 X$ Z: T
7 H  _1 L8 s: S" f) M" S1 U+ V
4 i/ d* a( N) n; P7 Y& H2 n32.768Khz晶振，請找 上海唐輝電子，天天現(xiàn)貨，原裝正品。
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; J# j8 A3 w5 j7 |2 N% `KDS、NDK、EPSON、SEIKO、SITIME。月吞吐量高達1億只！

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下面的文章非常重要，很多研發(fā)工程師就困擾在這里。
4 ?; ?: ~# T8 d) P2 p
搭配MSP430單片機的32.768Khz晶振（以圓柱形晶振為例）
                           的原理、基本應用、使用注意事項
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音叉型水晶振動子標準品（32.768Khz圓柱體型晶振）使用上的注意事項
( Y8 n. U' `+ I
( h' O, P8 l' {; {+ j, Z" Q1、耐沖擊性
施加了過大的沖擊后，會引起特性的惡化或不發(fā)振。
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。
9 u. w$ p* b; C/ j) n自動焊接或條件變更時，在使用前應充分確認一下。
3 b3 g4 L* E- m
2、耐熱性、耐濕性
0 R0 `6 Y1 e3 U1 p: y6 {在高溫或低溫或高濕度條件下長時間的使用及保管，會引起振動子的惡化。盡可能在常溫、常濕條件下使用、保管。
& X3 ^9 K" J$ Z" s' r/ N2 U
3、焊錫耐熱性
標準型的振動子使用178℃熔點的焊錫。振動子內(nèi)部的溫度超過150℃，會引起制品特性的惡化或不發(fā)振。
要在超過上面溫度的條件進行組裝時，是否改用耐熱制品或SMD振動子。
使用流動焊錫焊接時，請貴公司充分確認或與我公司聯(lián)絡。
- ?6 Q1 {1 E( h焊接條件，引線部，280℃以下5秒以內(nèi)或260℃以下10秒以內(nèi)。
且，請不要在引線根部直接焊接。是造成特性惡化的原因。
1 b- `8 x9 ^; I! n( ~' [1 J8 V
4、印刷電路板的組裝方法
音叉型振動子橫向倒放時，請充分固定到電路板上。特別是振動的部位，如圖所示在電路板與振動子間放入緩沖材料，或用彈力較好的接著劑（硅膠等）進行固定。另外，請避免在底座玻璃部涂布接著劑。
振動子直立使用時，振動子與電路板間隔開DT-38型3mm以上，DT-26型2mm以上。
; Q* \) l8 z9 X* B) a
5、引線加工
  D* O9 v  X% [要進行引線切斷時，應對切斷刀進行充分整備。
/ f/ }4 z; \1 ?6 d1 P2 n8 W引線加工時，或引線彎曲修正時，對引線根部施加過大的力，會引起底座玻璃裂等，或?qū)�壓入部施加過大的力，注意會引起漏氣不良。另外，引線根部應留0.5mm以上的直線引線部分。
# y) o- \: e- G7 ^0 U* c6 ]* e
6、超音波洗凈及超音波焊著
! M0 C8 p. J3 ~; K4 s- F# Q# D5 Q$ l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行超音波焊著。
關于超音波洗凈，請貴公司確認。
7 X. X0 V/ I7 J6 R7 ?) ?0 u
1 U. ?3 Z( i/ @# \* ?* N' b8 x7、激振標準
+ G; [* @: w7 t8 g8 ?( K. |振動子在過大的激振標準上使用后，會引起特性惡化或不發(fā)振。
% ]1 H  z" {" x2 {) s6 Q# a對于此種振動子，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)）
$ Y5 I- O9 n4 O4 M( p$ X

hexingxue

不錯，支持一下，學習學習，謝謝分享

小黑

學習壇友們的方法，感謝

chenzhouyu

TI的芯片質(zhì)量好！就是很貴很貴。

小黑

很不錯  值得學習分享

armerye

TI的東西不錯，質(zhì)量也可以

li1113251556

不錯，支持