室內環境監測系統的每一步設計都尤為關鍵。在對控制器模塊的選擇中,可以選擇的余地很多,產品種類紛繁,選擇合適的控制器對于實現傳感器節點低功耗有著重要的作用。下面是對幾種常見的處理器的簡單介紹,您可以根據實際需求合理選型。
常用的DSP、單片機和FPGA有不同的特點。雖然DSP的多項性能均優于單片機,但其價格對于量產的傳感器節點來說是很大的負擔;而嵌入式微處理器雖然成本低,但其外設較少,不適合需要豐富外設的傳感器節點;而FPGA主要優勢在于其并行處理速度上,因而主要應用在高速數據處理方面,價格也相對來說稍貴,且一般FPGA的供電電壓值為多個,對供電的要求較高,所以也造成系統組成的復雜。基于以上原因,結合本環境監測系統的設計要求,本課題將選擇單片機作為節點的處理器。目前單片機微處理器種類繁多,且不斷向低成本、低功耗方向發展。
常見的16位微處理器有以下五款。TIMSP430F2618、MC68HC912dg128a、Atmega128、凌陽SPCE061、PHILIPS、P51XA-S3。這五款處理器的片外模塊種類差不多,但不難發現MSP430F2618性能遠高于其他芯片。MSP430系列單片機的外形小、集成度高、工作電壓低、功耗低且支持睡眠模式、外部接口豐富、成本低,具有較突出的性能優勢。而MSP430F2618作為TI公司近期的一款產品,其CPU時鐘提高到16MHz,待機電流降低到1μA,FALSH容量增加到116KB,從待機模式喚醒的響應時間減少為1μs,可在不外擴存儲單元的同時,提高單片機性能;而在超低功耗方面,該型號單片機的眠模式增加到5種,可更加靈活的調整休眠模式,降低功耗,最低耗電可達0.1μA。因此,選擇MSP430F2618單片機作為本設計的MCU。
以上就是對室內環境監測系統中的微處理器選型的幾點建議,每款產品所具備的性能不同,用戶可以根據實際需要自行選擇。