一起玩转TI MSPM0系列MCU

1   概述

本项目是基于TI-MCU-MSPM0G3507 设计制作一个TEC恒温装置，通过半导体制冷片（TEC，Thermoelectric Cooler）不仅可以制冷又可以加热的特点，因此可以在较宽的温度范围内进行双向温度控制，满足不同的应用需求。

2   设计思路

通过TI-MCU-MSPM0G3507开发板PWM外设驱动TEC芯片实现升温降温，硬件I2C 驱动外置ADC 芯片实现温度采集功能，软件I2C驱动OLED屏幕实现数据显示，IO口输入输出实现按键检测以及控制外设芯片使能，通过内部ADC 和外部电路实现TEC输出过流检测，通过串口实现数据通讯以此设置PID参数，通过软件PID算法实现恒温效果。

3   设计过程

依据整体设计思路，需要用到的开发板外设有PWM、I2C、ADC、GPIO、UART。根据官方提供的资料可以很轻易的实现所需外设的驱动方法以及实际使用的例程，根据所需功能移植外设到工程中即可。

首先依据所需功能绘制原理图以及PCB，使用运放做一个恒流源驱动PT1000，再通过外置ADC 芯片以差分的方式采集PT1000两端电压信号，换算出阻值得出温度；使用两个TEC芯片实现电流的正向输出和反向输出；使用OLED 显示模块显示数据信息；使用IO口实现按键检测；预留串口实现调试参数。

其次是编译环境的建立，为后续的新建工程以及功能实现提供基础。在本次活动当中我使用的开发环境是keil。关于keil 的安装在此就不在赘述，自行网上查找教学即可。在 TI 官 网 https://www.ti.com.cn/tool/ cn/LP-MSPM0G3507 下载并安装 MSPM0-SDK 以 及 SYSCONFIG（https://www.ti.com.cn/tool/cn/SYSCONFIG），完成安装后在keil 中配置SYSCONFIG 启动项，需要注意配置文件的路径要与安装路径相一致，并且文件版本相一致下图所示：

接下来按照以下步骤操作即可

选择安装路径下的timspm0_sdk_2_00_01_00toolskeil 中mdk文件导入

导入成功后打开安装SDK 路径的文件夹下的例程（我是使用的GPIO 输出反转）timspm0_sdk_2_01_00_03examplesnortosLP_MSPM0G3507driverlibgpio_toggle_output

在打开.syscfg 文件后点击如下图所示

打开配置文件如下图

到此开发环境搭建完成。此款芯片不仅仅能够支持keil，还支持IAR、CCS、GCC 四种编译软件，供不同偏好的开发者使用。

完成编译环境后就是在此基础上配置各个外设了，在此我所用到的外设如下图所示

最后依据各个外设的驱动结合实际使用需求编写代码实现所需功能。

4   系统流程图与实物展示

系统流程图：

实物图：

5   在项目中的核心功能与优势

在实现TEC（热电制冷器）控制系统中，MSPM0G3507微控制器展现了其卓越的性能和灵活性，充分利用了其内置的多种功能模块，如PWM、I2C、ADC、GPIO 和UART，成功构建了一个集双向输出控制、数据采集、数据显示、按键控制及参数整定于一体的综合解决方案。

MSPM0G3507作为该方案的核心，不仅负责整体的控制逻辑，还承担着复杂的计算任务，确保TEC在不同工况下均能高效稳定运行。其内置的PWM模块通过精确控制占空比，实现了TEC的双向（制冷与加热）电流调节，从而精确控制温度。同时，ADC模块不断采集温度传感器的数据，为控制算法提供实时反馈，确保系统的精确性和稳定性。

在用户界面方面，MSPM0G3507通过GPIO接口接收按键输入，允许用户根据实际需求调整系统参数或切换工作模式。而UART和I2C接口则分别用于与外部显示屏连接，实时显示系统状态和关键参数，提升了系统的可操作性和可视化程度。

对于开发者而言，MSPM0G3507提供了极其便捷的开发体验。官方资料详尽完善，涵盖了从硬件设计到软件编程的各个方面，大大降低了学习成本。特别地，SYSCONFIG工具作为一款图形化配置工具，让底层驱动的编写和配置变得轻松简单，显著缩短了开发周期。此外，支持Keil、IAR、CCS、GCC等多种编译平台，更是满足了不同开发者的偏好和需求，为项目的顺利进行提供了有力保障。

6   MCU开发技巧与实战经验

在项目开发初期，首要任务是深入研究并获取MSPM0G3507的开发资料，包括详细的数据手册和用户手册，这些资料是理解和应用该芯片功能的基础。随后，依据资料指导，搭建起适合的开发环境，并新建一个工程框架。利用官方提供的例程作为起点，通过烧录程序并观察实验现象，可以直观验证外设的基本功能，为后续开发打下坚实基础。

在开发过程中，注重将外设驱动进行模块化设计，通过熟悉并灵活运用库函数，将每个外设的功能封装成独立的模块，这不仅提高了代码的可读性，还大大增强了代码的可维护性和可重用性。调试阶段，灵活运用断点设置和变量观察工具，精确定位问题所在，确保程序的正确性和稳定性。同时，合理配置中断优先级，避免中断冲突，保障系统整体的稳定运行。

（注：本文来源于《EEPW》202412）