MCP9800温度数据记录器演示板2用户指南详解

一、产品概述

1. 产品简介

MCP9800温度数据记录器演示板2是一款基于PCB组装的设备。它借助PIC10F202微控制器，通过I²C通信从Microchip MCP9800温度传感器读取温度数据，并将这些数据同样利用I²C通信存储到24LC16B串行EEPROM中。之后，该板可放入SEEVAL® 32串行EEPROM评估工具，其内容能被读取并存储为.hex文件。同时，还提供了一个Excel电子表格，可用于导入.hex文件，以便在电脑屏幕上绘制温度数据图表。

文件下载：MCP9800DM-DL2.pdf

2. 套件内容

该套件包含两个MCP9800温度数据记录器演示板。数据CD中则有MCP9800温度数据记录器演示板2用户指南（DS22027）、SEEVAL® 32快速入门用户指南（DS51338）、PIC10F202固件（SEEVALDM_DL.asm）以及Excel电子表格（Temperature Graph.xls）。

二、安装与操作

1. 功能特点

• 小巧布局：PCB布局小巧，可放置在任何需要测量温度的地方。
• 标准接口：具备标准的ICSP™引脚布局，可使用PICkit™ 2编程器或Microchip的其他编程工具结合ICSP编程适配器修改固件；采用标准的双线8引脚引脚布局（反向），便于将24LC16B的数据读取到SEEVAL® 32评估工具软件中。

2. 操作步骤

编程PIC10F202

- 下载并安装PICkit™ 2编程器软件到PC。
- 将SEEVALDM - DL.hex文件（随套件CD提供）复制到PC。
- 启动PICkit™ 2编程器软件，在PC上显示主窗口。
- 确保安装电池（BT1）并连接电源跳线（JP1）。
- 将MCP9800温度数据记录器演示板2连接到PICkit™ 2编程器（连接时两者应正面朝上）。
- 确认PICkit™ 2编程器前面的绿色LED亮起，表示无错误。
- 在软件中选择设备系列为Baseline，从设备下拉菜单中选择PIC10F202。
- 从文件下拉菜单中选择File >Import Hex，找到并打开PC上的SEEVALDM - DL.hex文件。
- 点击PICkit™ 2编程器窗口中的Write Device按钮，将SEEVALDM - DL.hex固件写入PIC10F202。完成后，窗口中间的状态栏将显示Write Successful。
- 断开MCP9800温度数据记录器演示板2与PICkit™ 2编程器的连接，移除并重新连接电源插头（JP1），LED开始闪烁，表明PIC10F202正在从MCP9800读取温度数据并存储到24LC16B中。

读取数据

- 根据SEEVAL® 32快速入门用户指南下载并安装SEEVAL® 32评估工具软件。
- 启动SEEVAL 32评估工具软件，在PC上显示主窗口。
- 从协议下拉菜单中选择“I2C”。
- 从设备名称下拉菜单中选择“24AA16/24LC16B”。
- 将MCP9800温度数据记录器演示板2插入SEEVAL® 32评估板，将板翻转，确保ICSP引脚朝向SEEVAL® 32评估板右侧，将8个引脚插入ZIF插座后部（右侧），关闭插座。
- 选择Read >Entire Device读取24LC16B的数据，十六进制数据将显示在SEEVAL® 32评估工具软件的GUI上。

存储数据

选择File>Export>Hex File，将数据存储到PC（文件名.hex）。

显示温度数据

- 打开CD中提供的Temperature Graph.xls文件，若提示则选择启用宏（若无法打开文件，可能需要调整安全设置）。
- 按下Import Data按钮。
- 在PC上找到数据文件（filename.hex），按下Open按钮。
- 当提示输入采样周期时，输入“1”（若在固件中更改了采样周期，需在此处调整，默认约为1次/秒），然后按下OK。
- 图表将显示正负数温度，图表底部的标签可切换显示°F或°C。

3. 功能描述

演示板功能

该演示板最初用于教学，帮助人们学习I²C协议的基础知识。代码格式易于阅读和修改，可通过修改TIMEOUTVAL变量来调整测量间隔，取值范围为1（默认）到255，数值越大，采样率越慢，该变量近似表示测量之间的延迟秒数。

I²C子程序

提供了一系列I²C子程序，如BSTART（生成I²C总线起始条件）、BSTOP（生成I²C总线停止条件）、SEND_ACK（生成I²C总线确认条件）、SEND_NACK（生成I²C总线非确认条件）、BYTEOUT（向I²C总线输出一个完整字节）和BYTEIN（从I²C总线输入一个完整字节）。

主要器件

• MCP9800：具有用户可编程寄存器，可灵活配置温度传感应用。支持9位到12位的温度测量分辨率，可配置节能的关机和单次转换（关机时按需进行单次转换）模式，还能设置温度警报输出和滞后限制。当温度超出指定范围时，会输出警报信号，用户可选择将警报输出信号极性设置为低电平或高电平比较器输出用于恒温器操作，或设置为温度事件中断输出用于基于微处理器的系统。该设备具有I²C/SMBus兼容的串行接口。
• 24LC16B：是一款16 Kbit的电可擦除PROM，具有I²C/SMBus兼容的串行接口。低电压设计允许其在低至1.8V的电压下工作，待机和工作电流分别仅为1μA和1mA，还具备最多16字节数据的页写入功能。
• MCP101：是一款电压监控设备，可使微控制器在系统电压达到合适水平并稳定之前保持复位状态，还能在电源电压降至安全工作水平以下时提供过压保护。

三、总结

MCP9800温度数据记录器演示板2为电子工程师提供了一个便捷的温度数据记录解决方案。它结合了MCP9800温度传感器、24LC16B EEPROM和PIC10F202微控制器，通过I²C通信实现数据的读取和存储。通过简单的编程和操作步骤，工程师可以轻松获取温度数据并进行分析。在实际应用中，大家可以根据具体需求调整采样周期和其他参数，以满足不同的测量要求。你在使用这个演示板的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。