類比輸入 + 感應溫度計
前言 - 許多的延伸應用將由此開始
互動裝置就是要對環境週遭的事物有感覺，並做出一些反應。所以加入感應裝置算是製作互動裝置的輸入感應第一步。在學會基板的簡單操作之後，玩家會慢慢添加一些不同類型的感測器應用來介紹互動裝置，首先先介紹內建的溫度感應器。
那到底什麼是感應器呢? 說穿了感應器會對所在的週遭環境做判斷，如果是溫度計，就會將環境的溫度轉換成類比電壓。別想得太難，找找看周遭上生活的例子有沒有類似的互動體驗 ?就像到7-11便利商店買東西，再進去之前自動門就會感應到你的接近(類比輸入)，而自己開啟門，然後播出一小段開門音樂叮咚(也算是聲音訊號類比輸出)，其實這已經算是一個互動裝置。
在這裡介紹連接環境感測器，必須連接到基板的類比輸入埠PIN腳，而這裡先說明一點，並不是所有核心晶片型號都有支援類比輸入，必須有的晶片型號才有支援類比輸入Analog to Digital Converter (ADC)。例如MSP430G2553, MSP430G2231, G2131, G2132....等 有支援類比輸入埠ADC Ch/Res，但套件附的另一顆晶片MSP430就沒有ADC功能，在使用前先注意一下規格書上說明。而出貨所附的MSP430G2553晶片上有溫度感測器，可用來做些小實驗。
類比取樣
解析度以位元數為單位，代表可用於輸入訊號編碼的離散為準數。
類比輸入的原理
Can read values via analogRead
Connecting sensors
Result is in range 0 to 1023 (10 bits)
0V = 0 and 5V =1023
取樣公式
N=1023* (Vin - VRminus)/(VRplus - VRminus) .
必須要小心上面符號代表的意義，其中 launchpad 的default VRminus數值為接地訊號 (the negative reference voltage) GND, or 0 volts, 而且VRplus (the positive reference voltage) 正電壓代表的是 VDD, or 3.3 volts。
N=1023*(Vin - GND) / (VDD- GND)
所以，最後的取樣公式會是
N=1023*Vin/3.3.
The reference voltages are selected with the ADC10CTL0 register.
上傳程式碼到基板
請參照<初次使用整合開發環境>步驟，再貼上程式碼，即可運作。
原始程式碼
http://www.msp430launchpad.com/2010/09/simple-adc-example-on-launchpad.html
補充說明: LaunchPad 與 Arduino 的PIN腳定義有所不同。MSPG2231核心晶片可以支援八組的數位輸出P1.0~P1.7都可以設定成PWM數位輸出或是類比輸出輸入，或許對於玩家會感到很困惑。其實，與Arduino比較不同的它指定了每一個PIN腳的用途，因為這樣可以簡化對每一個依PIN的設定，但缺點是只能限定玩家用哪一個腳位為數位與類比輸出，相較來說，LaunchPad對於I/O Port較為自由寬鬆，利用Grace圖形介面設定或在程式中指定每個PIN的用途，使用上較具彈性。
更多應用實例，請參考 - 基板的內建溫度計。
The msp430g2553 data sheet has the usual footnote describing how to convert ADC measurements from channel 10 into a temperature:
The following formula can be used to calculate the temperature sensor output voltage:
VSensor,typ = TCSensor (273 + T [°C] ) + VOffset,sensor [mV]
where TCSensor is 3.55 mV/Cel. VOffset,sensor is presumably a part-specific calibration value.
The msp430g2x33_adc10_temp.c example has the following calculation to convert an ADC10 measurement of INCH10 to a temperature:
// oC = ((A10/1024)*1500mV)-986mV)*1/3.55mV = A10*423/1024 - 278
temp = ADC10MEM;
IntDegC = ((temp - 673) * 423) / 1024;
Where did the 986mV come from? It corresponds to an offset of 278 degrees, and seems to suggest the zero volt measurement would be at about 5 degrees below absolute zero. The equation from the data sheet suggests it should be 969mV (273 Cel * 3.55 mV/Cel).
具有類比輸入功能的晶片