单片机智能电子秤设计说明书

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单片机电子秤重量检测与显示设计说明

单片机电子秤重量检测与显示设计说明
4.2.3ADC0809的功能简介
ADC0809是8位逐次逼近式单片A/D转换芯片,可对8路0~5V的输入模拟电压信号分时进行转换。它部包括8路模拟开关,以及地址锁存译码器,有三条地址输入线。该芯片还有便于和微机数据总线相连的三台输出锁存器。
ADC0809的部结构为:ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器,它由8路模拟开关、地址锁存译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器、逐次
第二章 电子计价称软硬件设计任务
2.1设计容及要求
设计单片机称重测量检测,处理与显示电路,对五种不同单价的商品进行键盘参数设置,称量,计价和显示。由A/D0809把输入的0—5V的电压转换,当电压为5V时,对应的重量为500克,进行数值转换,并在LCD液晶显示器上显示商品的克数,程序设置了五种不同单价的商品,由键盘输入0—4显示不同商品的单价,并显示总的价钱,显示三位数。
DB0→DB7是双向三态数据总线,在接口电路中与系统数据总线相连,用以传送CPU和8279之间的数据和命令.
(2)地ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线
/CS=0选中8279,当A0=1时,为命令字及状态字地址;当A0=0时,为片数据地址,故8279芯片占用2个端口地址.
(3)控制线
CLK:8279的时钟输入线.
IRQ:中断请求输出线,高电平有效.
(3)LCD液晶显示,分三个区分别显示单价,重量,价钱,并且都分为三位显示。
(4)实验中还需要用到双字节与单字节乘法及十六进制转十进制报警等子程序。
图3.1 硬件系统结构图
第四章 硬件设计
4.1硬件设计概要
本次设计主要用到的芯片有8088、ADC0809模数转换器 、可编程键盘显示8279、LCD液晶显示共同完成这个课题。A/D实现数据的采集和转换,可编程键盘显示8279实现键盘输入编号显示不同商品的单价,LCD液晶显示器显示单价,重量以及三位价钱。8088实现各个芯片之间的连接。

基于单片机的实用电子秤设计

基于单片机的实用电子秤设计

基于单片机的实用电子秤设计一、硬件设计1、传感器选择电子秤的核心部件之一是称重传感器。

常见的称重传感器有电阻应变式、电容式等。

在本设计中,我们选用电阻应变式传感器,其原理是当物体的重量作用在传感器上时,传感器内部的电阻应变片会发生形变,从而导致电阻值的变化。

通过测量电阻值的变化,就可以计算出物体的重量。

2、信号放大与调理传感器输出的信号通常比较微弱,需要经过放大和调理才能被单片机处理。

我们使用高精度的仪表放大器对传感器输出的信号进行放大,并通过滤波电路去除噪声干扰,以提高测量的准确性。

3、单片机选型单片机是整个电子秤系统的控制核心。

考虑到性能、成本和开发难度等因素,我们选用 STM32 系列单片机。

STM32 系列单片机具有丰富的外设资源、较高的运算速度和良好的稳定性,能够满足电子秤的设计需求。

4、显示模块为了直观地显示测量结果,我们选用液晶显示屏(LCD)作为显示模块。

LCD 显示屏具有功耗低、显示清晰、视角广等优点。

通过单片机的控制,可以在 LCD 显示屏上实时显示物体的重量、单位等信息。

5、按键模块为了实现电子秤的功能设置,如单位切换、去皮、清零等,我们设计了按键模块。

按键模块通过与单片机的连接,将用户的操作指令传递给单片机进行处理。

6、电源模块电源模块为整个电子秤系统提供稳定的电源。

我们使用线性稳压器将输入的电源电压转换为适合各个模块工作的电压,以确保系统的正常运行。

二、软件算法1、重量计算算法根据传感器的特性和放大调理电路的参数,我们可以建立重量与传感器输出信号之间的数学模型。

通过对传感器输出信号的采集和处理,利用数学模型计算出物体的实际重量。

2、滤波算法为了消除测量过程中的噪声干扰,提高测量的稳定性和准确性,我们采用数字滤波算法对采集到的信号进行处理。

常见的数字滤波算法有中值滤波、均值滤波等。

在本设计中,我们选用中值滤波算法,其原理是对连续采集的若干个数据进行排序,取中间值作为滤波后的结果。

基于单片机的智能电子秤设计

基于单片机的智能电子秤设计

基于单片机的智能电子秤设计随着科技的不断发展,智能化和自动化已经成为我们生活中不可或缺的一部分。

在众多领域中,智能电子秤的设计与应用也越来越受到。

本文将介绍一种基于单片机的智能电子秤设计方案,该设计具有高精度、低成本、易于实现等优点,具有一定的实用价值。

一、概述智能电子秤是一种能够自动测量物体重量的设备,广泛应用于超市、菜市场等场所。

与传统的机械秤相比,智能电子秤具有测量精度高、使用方便、易于维护等优点。

而基于单片机的智能电子秤设计,更是将智能化和自动化技术融入到电子秤中,提高了设备的性能和可靠性。

二、设计原理基于单片机的智能电子秤设计主要是利用单片机的控制和数据处理能力,实现对物体重量的准确测量。

其核心部件为压力传感器和单片机。

压力传感器负责采集物体的重量信号,并将信号传输给单片机;单片机则对信号进行处理、分析和存储,同时控制显示屏显示物体的重量。

三、硬件设计1、单片机选择单片机是智能电子秤的核心部件,负责控制整个系统的运行。

本设计选用AT89C51单片机,该单片机具有低功耗、高性能、易于编程等优点,能够满足智能电子秤的设计要求。

2、压力传感器选择压力传感器是智能电子秤的重要组成部件,负责采集物体的重量信号。

本设计选用电阻应变式压力传感器,该传感器具有测量精度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点。

3、显示模块选择显示模块负责将物体的重量信息呈现给用户。

本设计选用LED显示屏,该显示屏具有亮度高、视角广、寿命长等优点。

4、电源模块选择电源模块为整个系统提供稳定的电源,保证系统的正常运行。

本设计选用线性稳压电源,该电源具有输出电压稳定、纹波小、安全性高等优点。

四、软件设计软件设计是智能电子秤的关键部分之一,直接影响设备的性能和可靠性。

本设计的软件部分采用C语言编写,主要包括数据采集、数据处理、数据显示等模块。

具体流程如下:1、开机后,系统进行初始化操作;2、压力传感器采集物体的重量信号;3、单片机对采集到的信号进行处理和分析;4、单片机将处理后的数据存储到存储器中;5、单片机控制LED显示屏显示物体的重量信息;6、系统继续等待下一次测量。

基于单片机的智能电子秤设计范本

基于单片机的智能电子秤设计范本

本科毕业设计基于单片机的智能电子秤设计Design of intelligent electronic scale based on MCU学院:电子工程学院专业班级:电子信息工程 DZ电子091班学生姓名:孙昕学号: 2011140603指导教师:韩晓春(高级实验师)2013年 6 月目录1.绪论 (4)1.1电子秤的发展现状和发展趋势 (4)1.2 项目研究的意义 (5)1.3 可行性分析 (5)2.系统方案论证与选型 (5)2.1设计要求 (5)2.2 整体功能 (6)2.3 电子秤的工作原理 (6)2.4总体设计方案 (7)3. 系统硬件设计 (7)3.1单片机概述 (7)3.2 AT89S52单片机简介 (7)3.3 最小系统电路 (9)3.4 键盘电路 (10)3.5 时钟电路 (13)3.6 液晶显示电路 (13)3.7压力感应电路 (15)3.8 电源电路 (18)3.9本章小结 (19)4 系统软件设计 (19)4.1 编程语言及开发工具的选择 (19)4.2 主程序设计 (19)4.3显示模块流程图及子程序的设计 (21)4.4 按键处理程序 (22)4.5本章小结 (23)5 系统仿真及调试 (23)5.1 Proteus ISIS简介[8] (23)5.2 keil简介 (24)5.3出现的问题和解决方法 (24)5.4 keil与proteus联合仿真及调试 (25)5.5 本章小结 (28)致谢 (30)参考文献 (31)1.绪论1.1电子秤的发展现状和发展趋势1.1.1 电子秤的发展现状[1]这几年来,我们的电子称重系统发展的很快。

已经从最初的机电结合,发展至如今的数字和智能。

电子称重技术从静态到动态称重发展,从模拟到数字测量发展,从单一到多参数测量发展。

现在在很多的发达国家在电子称重力这方面有了很大的提高。

他们不断有创新的品种和结构,不断扩大应用范围和技术功能。

在信息时代正在逼近的时候,数字化电子秤和数字称重系统在各个高端系统中的应用范围是越来越广泛了。

基于单片机的电子秤设计

基于单片机的电子秤设计

简易电子计量秤摘要本设计给出了以MSP430混合信号单片机为核心的低功耗电子秤的设计方案.整个系统包括电阻应变片电桥模块,差模信号放大模块,A/D转换模块,段式LCD显示模块.应变片电桥将所称物体的重量转换为电压量,仪表运放和高精度运放分别完成电桥电压的双端到单端转换和后级放大,A/D转换器将放大后的电压信号转换为数字量传送给MSP430单片机,经软件控制计算后送LCD 显示。

关键词:电子秤应变片仪表运放 MSP430 低功耗.一、系统设计1.1任务要求根据下面框图设计一简易的电子计量秤通过单片机的最小系统和软件控制,并通过显示器显示出来。

基本要求:1、称重范围:最小称量:10g 最大称量:5Kg感量(单位):Kg 解析量:10g2、测量相对误差:≤±1%3、使用750mA(3.6V)的锂电池供电,持续工作时间大于一年;且具有自动待机功能;4、4位数码显示不能使用集成一体化压力传感器;5、成本控制在100元人民币以下;发挥部分:1尽量延长工作时间(大于一年);2、提高测量精度(≤±5%);3、采用交直流两种设计, 交流优先。

1.2 方案论证与设计方案设计1.2.1称重传感器方案方案一:采用分立式电阻应变片重物使电阻应变片产生弹性形变从而改变其阻值,通过阻值的变化即可得到重量的变化.分立式应变片的优点是价格较低廉,选择范围灵活.但是现有条件下难以得到能和应变片阻抗相匹配的桥臂电阻,并且温度系数也无法匹配,而且安装十分复杂.方案二:采用集成称重传感器称重传感器实际上也是用分立应变片制成,但是厂商已经将其配成平衡电桥,作为使用者就免去了粘贴,安装,和电桥平衡的调整等极其复杂的过程.对于以上两种方案,考虑到方案一在现有条件下可实现性很低,故采用第二种方案,即集成称重传感器.1.2.2 电阻变换方案方案一:采用恒流源应变片的电阻变化并不能直接测量,必须转化为电压等可测量的量,此方案采用恒流源驱动应变片,由于电流恒定,因此电阻的变化将直接导致电阻上的压降的变化.缺点是恒流源的显著的温度漂移,成本高.方案二:采用不平衡电桥由图可知,电桥简单的将电阻的变化转化为电压的变化.并且通过匹配桥臂电阻,可以使温度漂移相互抵销.综合考虑两种方案,第二种方案更加简洁精确,容易制作成本低廉,故采用电桥变换方案.1.2.3 信号放大方案方案一:由高精度低漂移运算放大器构成差动放大器差动放大器具有高输入阻抗,增益高的特点,可以利用普通运放(如OP07)做成一个差动放大器。

单片机智能电子秤设计说明书

单片机智能电子秤设计说明书

单片机电子秤说明书秤是一种在实际工作和生活中经常用到的测量器具。

随着计量技术和电子技术的发展,传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰,电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。

和传统秤相比较,电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现,具有精度高、功能强等特点。

本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。

该电子秤的测量范围为0-10Kg,测量精度达到5g,有高精度,低成本,易携带的特点。

电子秤采用液晶显示汉字和测量记过,比传统秤具有更高的准确性和直观性。

另外,该电子秤电路简单,使用寿命长,应用范围广,可以应用于商场、超市、家庭等场所,成为人们日常生活中不可少的必需品。

一、功能描述1、采用高精度电阻应变式压力传感器,测量量程0-10kg,测量精度可达5g。

2、采用电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换,HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。

3、采用STC89C52单片机作为主控芯片,实现称重、计算价格等主控功能。

4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。

5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互,键盘容量大,操作便捷。

6、具有超量程报警功能,可以通过蜂鸣器和LED灯报警。

7、系统通过USB电源供电,单片机程序也可通过USB线串行下载。

二、硬件设计1、硬件方案单片机电子秤硬件方案如图1所示:图1 单片机电子秤硬件方案称重传感器感应被测重力,输出微弱的毫伏级电压信号。

该电压信号经过电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换。

HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片,内置增益控制,精度高,性能稳定。

HX711芯片通过2线串行方式与单片机通信。

基于单片机的智能数字电子秤设计

基于单片机的智能数字电子秤设计
报警模块:选用蜂鸣器和LED 灯作为报警装置
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软件设计
软件设计
本设计的软件部分采用C语言编写,主要实现以下功能
通过A/D转换器读取称重传感 器的模拟信号:并进行数据 处理
根据预设的算法计算被测物 的重量
将重量值通过显示模块显示 出来
通过按键模块进行参数设定 和功能选择
当称重超过预设值时:通过 报警模块发出警报
检查电路板是否焊接正确: 各元件是否连接良好
给系统供电:检查电源是否 稳定
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感谢大家观看
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汇报人:XXXXX
日期:XXXX
2023
软件流程图如下
软件设计
启动系统:进行初始化操作 进入主循环:不断读取称重传感器的模 拟信号并进行数据处理 根据处理结果更新重量值并显示在液晶 显示屏上 检查是否有按键按下:如果有则进行相 应的处理 如果称重超过预设值:则发出警报 继续循环执行上述操作
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调试与测试
调试与测试
在完成硬件和软件的设计后,需 要进行调试和测试。具体步骤如 下
将单片机计算出的重量值 显示出来
按键模块
用于设定单价、重量单位 等信息
报警模块
当称重超过预设值时,发 出警报
7
系统设计
7
8
系统的核心部分是单片机, 它控制着整个系统的运作
通过A/D转换器获取称重传 感器的模拟信号,然后进 行数据处理,计算出被测
物的重量
9
最后,将重量值通过显示 模块显示出来
3
硬件设计
电子秤所取代
本设计是基于单片机技术的智 能数字电子秤,具有操作简便、
读数准确、智能化等特点
2

基于单片机的电子秤设计_课程设计说明书

基于单片机的电子秤设计_课程设计说明书

课程设计说明书基于单片机的电子秤设计摘要本系统针对电子称的自动称重、数据处理等进行了设计和制作。

为了阐明用单片机是如何对采样数据进行处理,对数据的采集和转换、计算问题进行了研究,讨论了单片机控制系统中关键的计算问题。

本文在给出智能电子称硬件设计的基础上,详细分析了电子称的软件控制方法。

单片机控制的电子称结构简单,成本低廉,深受人们的喜爱,本文将对此进行详细讨论。

关键词:电子称,AT89S52单片机,称重传感器目录1绪论 (4)1.1选题背景与意义 (4)1.2基本工作原理及框图 (4)2系统方案论证与选型 (4)2.1控制器部分 (5)2.2数据采集部分 (5)2.2.1传感器的选择 (5)2.2.2放大电路的选择方案 (6)2.2.3 A/D转换器的选择 (6)2.3键盘处理部分方案论证 (8)2.4显示器部分的选择 (8)2.5超量程报警部分选择 (8)3硬件电路设计 (8)3.1AT89S52介绍 (9)3.1.1 单片机管脚说明 (10)3.1.2 AT89S52的最小系统电路构成 (12)3.2A/D转换器与AT89S52单片机接口电路设计 (13)3.3显示电路与AT89S52单片机的接口电路设计 (15)3.4键盘电路与AT89S52单片机接口电路设计 (17)3.5报警电路的设计 (18)4系统软件设计 (19)4.1主程序设计 (19)4.2子程序设计 (20)4.2.1 A/D转换启动及数据读取程序设计 (20)4.2.2显示子程序设计 (20)4.2.3 键盘输入控制程序的设计 (21)4.2.4报警子程序设计 (21)总结 (23)致谢 (23)参考文献 (24)附录1 程序清单 (25)附录2 系统总图 (31)1绪论1.1选题背景与意义电子秤是日常生活中常用的电子衡器,广泛应用于超市、大中型商场、物流配送中心。

电子秤在结构和原理上取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量工具。

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单片机电子秤说明书秤是一种在实际工作和生活中经常用到的测量器具。

随着计量技术和电子技术的发展,传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰,电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。

和传统秤相比较,电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现,具有精度高、功能强等特点。

本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。

该电子秤的测量范围为0-10Kg,测量精度达到5g,有高精度,低成本,易携带的特点。

电子秤采用液晶显示汉字和测量记过,比传统秤具有更高的准确性和直观性。

另外,该电子秤电路简单,使用寿命长,应用范围广,可以应用于商场、超市、家庭等场所,成为人们日常生活中不可少的必需品。

一、功能描述1、采用高精度电阻应变式压力传感器,测量量程0-10kg,测量精度可达5g。

2、采用电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换,HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。

3、采用STC89C52单片机作为主控芯片,实现称重、计算价格等主控功能。

4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。

5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互,键盘容量大,操作便捷。

6、具有超量程报警功能,可以通过蜂鸣器和LED灯报警。

7、系统通过USB电源供电,单片机程序也可通过USB线串行下载。

二、硬件设计1、硬件方案单片机电子秤硬件方案如图1所示:图1 单片机电子秤硬件方案称重传感器感应被测重力,输出微弱的毫伏级电压信号。

该电压信号经过电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换。

HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片,内置增益控制,精度高,性能稳定。

HX711芯片通过2线串行方式与单片机通信。

单片机读取被测数据,进行计算转换,再液晶屏上显示出来。

矩阵键盘主要用于计算金额。

当被测物体重量得到后,用户可以通过矩阵键盘输入单价,电子秤自动计算总金额并在液晶屏显示。

电源系统给单片机、HX711电路及传感器供电。

2、称重传感器传感器是测量机构最重要的部件。

称重传感器本身具有单调性,其主要参数指标是灵敏度、总误差和温度漂移。

(1) 灵敏度称重传感器的电灵敏度为满负荷输出电压与激励电压的比值,典型值是2mV/V。

当使用2 mV/V灵敏度和5 V激励电压的传感器时,其满度输出电压为10 mV。

通常,为了使用称重传感器线性度最好的一段称重范围,应当仅使用满度范围的三分之二。

因此满度输出电压应当大约为6mV。

当电子秤应用于工业环境时,在6mV满度范围内测量微小的信号变化并非易事。

(2) 总误差总误差是指输出误差和额定误差的比值。

典型电子秤的总误差指标大约是0.02%,这一技术指标相当重要,它限制了使用理想信号调节电路所能达到的精确度,决定了ADC分辨率的选择以及放大电路和滤波器的设计。

(3) 漂移称重传感器也产生与时间相关的漂移。

目前常用的称重传感器有电阻应变式压力传感器、电容压力传感器、压电式压力传感器。

选用时应按稳定行、精度登记、寿命和安装环境要求考虑,其主要特点如下:(1) 电容式压力传感器稳定性较差,精度和灵敏度较高,寿命较短,对环境要求苛刻,不易长距离传输。

(2) 压电式压力传感器稳定性好,精度和灵敏度高,寿命长,但大量程的压力传感器尚待进一步研究。

(3) 电阻应变式压力传感器稳定性较好,精度和灵敏度较高,寿命较长,对测量环境要求不太严格。

综上所述,选用电阻应变式压力传感器作为电子秤称重传感器是最为合适的。

电阻应变式压力传感器主要由弹性体、电阻应变片电缆线等组成,内部线路采用惠更斯电桥,当弹性体承受载荷产生变形时,电阻应变片(转换元件)受到拉伸或压缩应变片变形后,它的阻值将发生变化(增大或减小),从而使电桥失去平衡,产生相应的差动信号,供后续电路测量和处理。

电阻应变式传感器测量原理如图2所示。

图2 电阻应变式传感器测量原理当垂直正压力P作用于梁上时,梁产生形变,电阻应变片R1、R3受压弯拉伸,阻值增加;R2、R4受压缩,阻值减小。

电桥失去平衡,产生不平衡电压,不平衡电压与作用在传感器上的载菏P成正比,从而将非电量转化成电量输出。

R1、R2、R3和R4组成惠更斯电桥,将2对电阻应变片的阻值变化转变成输出电压,其工作原理如图3所示。

图3 测量电桥原理3、电子秤专用24位AD转换芯片HX711及其电路HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。

与同类型其它芯片相比,该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路,具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。

降低了电子秤的整机成本,提高了整机的性能和可靠性。

该芯片与后端MCU 芯片的接口和编程非常简单,所有控制信号由管脚驱动,无需对芯片内部的寄存器编程。

输入选择开关可任意选取通道A 或通道B,与其内部的低噪声可编程放大器相连。

通道A 的可编程增益为128 或64,对应的满额度差分输入信号幅值分别为±20mV或±40mV。

通道B 则为固定的32 增益,用于系统参数检测。

芯片内提供的稳压电源可以直接向外部传感器和芯片内的A/D 转换器提供电源,系统板上无需另外的模拟电源。

芯片内的时钟振荡器不需要任何外接器件。

上电自动复位功能简化了开机的初始化过程。

HX711内部方框图如图4所示。

其外部管脚如图5所示。

图4 HX711内部方框图图5 HX711外部管脚图图5为HX711芯片应用于计价秤的一个参考电路图。

该方案使用内部时钟振荡器(XI=0),10Hz的输出数据速率(RATE=0)。

电源(2.7~5.5V)直接取用与MCU 芯片相同的供电电源。

通道A与传感器相连,通道B通过片外分压电阻与电池相连,用于检测电池电压。

图6 HX711计价秤应用参考电路图本课题设计的HX711电路如图7所示:图7 HX711电路4、单片机STC89C52及其电路(1) STC89C52 单片机概述STC89C52系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍,内部集成MAX810专用复位电路。

(2) STC89C52 单片机特点增强型 8051 CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完全兼容传统8051;●工作电压: 5.5V - 3.5V(5V单片机);●工作频率范围:0~40MHz,相当于普通8051的 0~80MHz;●用户应用程序空间 4K//8K/16k/32K/64K字节;●片上集成1280字节 RAM;●通用I/O口(32/36个),复位后为准双向口/弱上拉(普通8051传统I/O口);●ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器/仿真器。

●每个I/O口驱动能力均可达到20mA,但整个芯片最大不要超过120mA;●可通过串口(P3.0/P3.1)直接下载用户程序,数秒即可完成一片;●有EEPROM功能;●看门狗;●内部集成MAX810专用复位电路(外部晶体12M以下时,复位脚可直接1K电阻到地);●时钟源:外部高精度晶体/时钟,内部R/C振荡器;●用户在下载用户程序时,可选择是使用内部R/C 振荡器还是外部晶体/ 时钟;●常温下内部R/C 振荡器频率为:5.0V 单片机为: 11MHz ~ 17MHz;●共4个16位定时器,两个与传统8051兼容的定时器/计数器,16位定时器T0和T1,没有定时器2,但有独立波特率发生器做串行通讯的波特率发生器,再加上2路PCA模块可再实现2个16位定时器;●外部中断I/O口4路,传统的下降沿中断或低电平触发中断,并新增支持上升沿中断的PCA模块,PowerDown模式可由外部中断唤醒;●通用全双工异步串行口(UART) ;●工作温度范围:-40 ~ +85℃(工业级) / 0 ~ 75℃(商业级) ;●封装:PDIP-40, PLCC-44。

(3) STC89C52 单片机管脚及封装STC89C52单片机有多种封装形式,本设计中选用40DIP封装,其管脚定义如图8所示。

图8 STC89C52 管脚图本课题设计的电子秤的单片机应用电路如图9所示:图9 STC89C52单片机电路图中DOUT和PDSCK为单片机与HX711的AD转换电路交换数据的通信线。

beep为蜂鸣器报警信号线,alert 为报警灯信号线,RXD和TXD为串口通信线,也可以用于单片机程序的串行ISP下载。

5、液晶屏电路图10 LCD显示电路液晶屏电路如图10所示。

LCD_CS、LCD_RES、LCD_RS、LCD_SDA、LCD_SCK为液晶模块与单片机接口的控制线。

CS_ZK、SCK_ZK、SO_ZK和SI_ZK为字库和单片机接口的控制线。

该液晶为晶讯联公司的128*64汉字屏JLX12864G-086-PC显示信息。

该显示模块既可以当成普通的图像型液晶显示模块使用(即显示普通图像型的单色图片功能),又含有JLX-GB2312 字库IC,可以从字库IC 中读出内置的字库的点阵数据写入到LCD 驱动IC 中,以达到显示汉字的目的。

其接口引脚功能介绍:表一液晶模块接口引脚功能6、矩阵键盘电路矩阵键盘电路如图11所示:图11 矩阵键盘电路图中4*4矩阵键盘可以显示0-9数字、小数点和五个功能键。

键盘行扫描信号为ROW1—ROW4,列扫描信号为COL1—COL4。

行信号为输入信号,低电平有效;列信号为输出信号。

当没有键按下时,即使行扫描输入低电平信号,列信号仍为高电平;当行扫描为低电平并且有键按下时,相应的列输出低电平。

该低电平信号可以定位至按下键的位置。

7、声光报警电路声光报警电路如图12所示。

图12 声光报警电路当测量重量超过量程时,beep和alert给出低电平信号,驱动蜂鸣器鸣响,报警灯亮。

8.电源电路本设计采用USB接口供电,电源电压5V。

同时,USB接口通过内含PL2303芯片的转换电路对单片机进行程序编写。

其电路原理如图所示。

图16 供电及程序下载电路三、Protel硬件开发软件Protel是目前国内最流行的通用EDA软件,它是将电路原理图设计、PCB板图设计、电路仿真和PLD设计等多个实用工具软件组合后构成的EDA工作平台,是第一个将EDA软件设计成基于Windows的普及型产品。

它集成了软件界面、仿真功能和PLD设计和信号完整性分析,在此基础上Protel 99SE又增加了一些新的功能,用户使用更加方便灵活。

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