毕业论文课题相关文献综述

一、课题背景

水平仪是现代工业中一种不可或缺的检测工具，它在建筑工程、机械测量、工业平台、军事火炮、航空航海等领域有着广泛的作用。它是一种测量小角度的量具。水平仪按它的外形可分为框式水平仪和条式水平仪两种；按水准器的固定方式可分为可调式水平仪和不可调式水平仪。

目前许多行业在测量水平角度时仍然沿用比较老旧的水泡式框式水平仪，框式水平仪主要由水准管、水准泡系统及调整机构组成，水准管内壁是一个具有一定曲率半径的曲面，管内有液体，水准管用作测量基面，水准泡系统用作读数，调整机构用作调整水平仪零位。当水平仪发生倾斜时，水准管中的气泡就向水平仪升高的一端移动，从而确定水平面的位置。这种陈旧的检测方法有许多缺点，它的功能比较单一测量范围也比较小，而且测量结果很可能会因人而异。这种过时的测量方式已经越来越满足不了当前的许多行业对水平角度测量的精度要求。

现在比较新式的电子水平仪开始慢慢成为传统的水泡式水平仪的替代品了。电子水平仪主要原理有电感式和电容式两种。

本文我们将介绍一种数字式的水平仪。它相比于框式水平仪将具有测量范围大、测量精度高、数字显示的特点。它不但可以实现水平角度的检测，而且可以测出具体的倾斜角度值。这种新的数字式的角度测量仪可以适用于建筑、道路、桥梁、机械等行业，它与其它数字设备结合起来甚至可以用于航天、军事火炮等高科技行业。

二、单片机的介绍与选择

MSP430系列单片机是德州仪器公司推出的超低功耗微控制器，它整合了A/D转换，硬件乘法器，硬件脉宽调制器等功能。从而使得一片MSP430芯片可以完成多种芯片才能完成的功能，大大缩小了产品的体积和成本。

MSP430系列单片机具有很多特点：（1）、超低的功耗（2）、16位的RISC架构和125ns的指令周期使它具有高速的运算能力（3）、灵活的时钟使用模式（4）、丰富的功能模块（5）、编程方便，开发工具廉价（6）、高性能模拟技术及丰富的片上外围模块。

MSP430的主要功能部件：

（1）CPU：在设计上采用了面向控制的结构和指令系统。MSP430的内核CPU结构是按照精简指令集和高透明的宗旨设计的，使用的指令有硬件执行的内核指令和基于现有硬件结构的仿真指令。这样可以提高指令执行速度和效率，增强了MSP430的实时处理能力。