安裝外部時脈震盪器

  • 前言 - 讓你的LaunchPad有更準確的參考時脈

LaunchPad已有內建RC震盪器當參考時脈，雖然說是低精準度，已足以應付一般的互動裝置應用，所以本篇內容，如果想偷懶玩家可以先不安裝外部時脈，這一步驟可以先跳過，但是等到玩家有想要作更精準，即時系統的用途時，例如製作24小時的時鐘，手錶，或需要長時間待機的互動裝置，此時就需要你安裝高精準度的外部石英震盪器。

這裡我們還是提一下什麼叫做時脈(clock)好了，其實電腦本身不知道人類講的"時間"是什麼東西，對單純機器本身只有時脈，也就是以一定的震盪周期T，用累加的震盪次數c (計數器TIMER)來累加統計所經歷過的時間(T*c)。而為了讓機器內核心晶片一個運算的有一個長期而又可靠的參考時脈，精密的外部石英震盪器提供了這一個功能。當然使用自己內建的RC時脈當作計時器也可以達到，但是相對來說會比較不準確。例如你的裝置是報時時鐘，那長期記錄下或許會有秒數的誤差，裝上了它會為你帶來更可靠的參考時脈。

  • 規格書

  • 製造廠商：Micro Crystal

  • 參考網站 http://www.microcrystal.com

  • 型號：MS3V-T1R

  • 震盪頻率：32.768kHz

  • 電容CL:12.5pF

  • 誤差值：+/- 20ppm

  • 使用材料

      1. MSP430 LaunchPad基板

      2. 震盪器32KHz crystal

  • 使用工具

      1. 烙鐵一組

      2. 明亮的檯燈

      3. 固定用膠帶

      4. 很細的鑷子

  • 試試看放置的位置

打開包裝，看到這顆元件還有點嚇一跳，為什麼東挑西挑選了一個這麼超小型的一個電子元件，而且還是一定要給玩家來手動安裝，算是某種美麗的刁難嗎? 一般都是以為，會先焊好，或是附上一顆比較大一點而適合手插件的元件。唉，反正它也都一起被附送過來了，免費的東西就勉強湊著用，別抱怨太多了。

  • 貼上固定膠帶

它真的是很小又是會滾來滾去的圓柱型，震盪器的接腳沒有方向性，如果要考慮焊接它，先貼上膠帶來大概固定它的位置，不然會跑來跑去，貼上固定膠帶，會是個一個不錯的主意。

  • 開始焊接 其中一個接腳，接著焊另外一隻腳

時脈震盪器有兩隻金屬接腳，無正負方向性，由哪一支腳接哪裡都可以，看你高興。唯一要注意的是它的接腳時注意非常細，可能需要很小的攝子工具，才能方便地操作這樣高技術的焊接，相信很多人會邊做邊罵的。。。

  • 開始焊接 接地區

基板有一塊金屬方型的區域是用來放置時脈震盪器的接地區，焊接時要將時脈震盪器上端金屬部分盡量放置到方框中央接觸，記得這個點也要接地，要記得焊接唷。

  • 完成!!

  • 用範例程式來測試焊接成果

當然焊接完成不一定我們的手藝會成功。接下來，玩家可以利用下面著一支程式(main.c)來測試出時脈震盪器是否焊接正確。如果正確安裝的話，在位置P1.0的LED燈會以一秒鐘一次的間隔閃爍。 如果錯誤的話，LED燈會非常快的持續閃爍。

  • 測試焊接範例程式

原始程式碼,Oscillator Fault Detection

  • 關於32.768k的時脈的.....

順帶說明一下，玩家或許會好奇為何real time clock常用32.768kHz當作運算時鐘; 32768 以二次元表示就剛好是 2^15. 這個數字可以被二進位制換成頻率每秒鐘一次(frequency of 1Hz, or a period of 1 second)。所以這就是為什麼德儀隨機板出貨得時脈是32kHz ，我們可以常常看到這樣的32.768kHz時脈用在手表，或是即時裝置系統上。