单片机电子秤设计报告

合集下载

单片机电子秤设计报告完整版样本

单片机电子秤设计报告完整版样本

单片机电子秤设计报告秤是一种在实际工作和生活中经常见到的测量器具。

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, 能够应用于商场、超市、家庭等场所, 成为人们日常生活中不可少的必须品。

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, 能够经过蜂鸣器和LED灯报警。

7、系统经过USB电源供电, 单片机程序也可经过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。

基于单片机的电子秤设计报告

基于单片机的电子秤设计报告

五邑大学信息工程学院课程设计报告课程名称:电子系统设计技术专业:______ 通信工程_______ 班级:AP10057班学号:_________ 11 _________ 姓名:___________ 李绍杰指导教师:周开利设计时间:2013年1月2日评定成绩: _____________________设计课题题目:电子秤一、设计任务与要求1. 本次的课程设计任务是设计一个电子秤,首先我们来了解一下电子秤的基本的背景和设计意义。

电子秤在很早以前就开始被被人们广泛运用。

它是一个现代化的称重仪器,结合了计算机技术,信息处理,数字技术等等的很多的高科技技术。

电子秤,属于衡器的一种,是利用胡克定律或力的杠杆平衡原理测定物体质量的工具。

电子秤主要由承重系统(如秤盘、秤体)、传力转换系统(如杠杆传力系统、传感器)和示值系统(如刻度盘、电子显示仪表)3部分组成。

按结构原理可分为机械秤、电子秤、机电结合秤三大类。

[电子秤拥有许多过去的简单的机械化的称重技术所没有的优点。

例如,第一方面:电子秤的重量轻,体积小,容易携带,并且容易维修;第二方面:因为电子秤是运用了以单片机为中心控制单元,通过称重传感器进行模数转换单元,再通过配合键盘、显示电路及强大软件来组成,所以电子秤的准确率高,并且很快速,能够让人们很直观地看到称重的结果,这样更加深受人们的喜欢。

第三方面:电子秤不仅仅只是客观的物体,它通过了压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。

然后通过前端信号处理电路进行准确的线性放大最后把放大后的模拟电压信号经A/D转换电路转换成数字量被送入到主控电路的单片机中,再经过单片机控制译码显示器,从而显示出被测物体的重量。

这是一个很高端,很人性化的发展,能够实现人机的信息转换。

第四方面:电子秤不再像过去的机械称重器那样功能局限,如今的电子秤更是能够广泛应用在商业,工农业,科技,交通等等很多方面。

并且对人们日常生活的影响越来越大。

单片机电子秤毕业设计

单片机电子秤毕业设计

单片机电子秤毕业设计单片机电子秤毕业设计随着科技的不断发展,单片机在各个领域的应用也越来越广泛。

其中,电子秤作为一种常见的计量工具,也逐渐被单片机技术所取代。

本文将介绍一个基于单片机的电子秤毕业设计,探讨其原理、设计思路以及实现过程。

一、设计原理电子秤的基本原理是通过测量物体受力产生的应变,从而计算出物体的质量。

在传统的电子秤中,通常使用应变片作为测量传感器,通过电桥电路来测量应变片的变化。

而在单片机电子秤中,我们可以利用单片机的模拟输入引脚来直接测量应变片产生的电压信号,然后通过一系列的算法来计算物体的质量。

二、设计思路在设计单片机电子秤时,首先需要选择合适的传感器。

常用的传感器有压力传感器、应变片传感器等,根据实际需求选择适合的传感器。

接下来,需要根据传感器的特性和测量范围来确定单片机的模拟输入电压范围。

然后,设计模拟电路将传感器的电压信号转换为单片机可以接受的电压范围。

最后,编写单片机程序,通过采样和处理电压信号,计算出物体的质量,并在显示屏上显示出来。

三、实现过程1. 选择传感器:根据设计要求选择合适的传感器,比如压力传感器。

2. 设计模拟电路:根据传感器的输出信号范围和单片机的输入电压范围,设计合适的模拟电路。

通常使用运算放大器来放大传感器的电压信号,并通过电阻分压将电压范围转换为单片机可以接受的范围。

3. 编写单片机程序:根据设计要求,编写单片机程序来采样和处理传感器的电压信号。

可以使用模拟输入引脚采样电压信号,并通过ADC(模数转换器)将模拟信号转换为数字信号。

然后,根据一定的算法来计算物体的质量,并将结果显示在LCD显示屏上。

4. 调试和优化:在实际应用中,可能会出现一些误差和不准确性。

因此,需要对电子秤进行调试和优化,比如校准传感器的灵敏度、调整算法的精度等。

四、应用前景单片机电子秤具有体积小、成本低、精度高等优点,因此在工业生产、商业零售、家庭使用等领域有着广泛的应用前景。

比如,在工业生产中,可以用于称重原材料和成品;在商业零售中,可以用于称重商品和计价;在家庭使用中,可以用于称重食材和药品等。

单片机课程设计报告 基于单片机的电子秤设计

单片机课程设计报告  基于单片机的电子秤设计

基于单片机的电子秤设计一、【设计题目】基于单片机的电子秤设计二、【设计要求】设计要求如下:(1)设计一款电子秤,用LCD液晶显示器显示被称物体的质量(2)可以设定该秤所称的上限(3)当物体超重时,能自动报警。

三、【设计过程】1.【方案设计】微控制器技术、传感器技术的发展和计算机技术的广泛应用,电子产品的更新速度达到了日新月异的地步。

本系统在设计过程中,除了能实现系统的基本功能外,还增加了打印和通讯功能,可以实现和其他机器或设备(包括上位PC机和数据存储设备)交换数据.除此之外,系统的微控制器部分选择了兼容性比较好的AT89系列单片机,在系统更新换代的时候,只需要增加很少的硬件电路,甚至仅仅删改系统控制程序就能够实现。

另外由于实际应用当中,称可以有一定量的过载,但不能超出要求的范围,为此本设计提供了过载提示和声光报警功能。

综上所述,本课题的主要设计方案是:利用压力传感器采集因压力变化产生的电压信号,经过电压放大电路放大,然后再经过模数转换器转换为数字信号,最后把数字信号送入单片机。

单片机经过相应的处理后,得出当前所称物品的重量及总额,然后再显示出来。

此外,还可通过键盘设定所称物品的价格。

主要技术指标为:称量范围0~5kg;分度值0.01kg;精度等级Ⅲ级;电源DC1.5V(一节5号电池供电)。

其设计框图如图3.1所示。

这种高精度智能电子秤体积小、计量准确、携带方便,集质量称量功能与价格计算功能于一体,能够满足商业贸易和居民家庭的使用需求。

图3.1 系统设计框图2.【器件选择】2.1单片机选择本设计由于要求必须使用单片机作为系统的主控制器,而且以单片机为主控制器的设计,可以容易地将计算机技术和测量控制技术结合在一起,组成新型的只需要改变软件程序就可以更新换代的“智能化测量控制系统”。

考虑到本设计中程序部分比较大,根据总体方案设计的分析,设计这样一个简单的的系统,可以选用带EPROM 的单片机,由于应用程序不大,应用程序直接存储在片内,不用在外部扩展存储器,这样电路也可简化。

单片机电子秤设计报告

单片机电子秤设计报告

单片机电子秤设计报告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0-40Kg,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0-40kg,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。

单片机电子秤毕业设计

单片机电子秤毕业设计

单片机电子秤毕业设计毕业设计题目:基于单片机的电子秤设计与实现一、设计要求:1.设计并实现一款能够准确测量物体质量的电子秤,使用单片机进行控制与数据处理。

2.电子秤应具备高精度、高稳定性和可靠性等特点。

3.电子秤的测量范围应足够大,能够适用于不同质量的物体。

4.电子秤的设计应尽可能简洁、实用、易于操控和维护。

二、设计方案:1.传感器选择:使用称重传感器作为负载传感器,可选用应变片式传感器或压阻式传感器。

2.信号放大与转换:将传感器测得的微小变化信号通过专用放大电路进行放大,并转换为0-5V或0-3.3V的直流电压信号。

3.单片机控制与显示:使用适当的单片机进行控制与数据处理,可选用常见的51单片机或STM32系列单片机,并通过数码管、液晶显示屏或LED显示屏等显示当前测量的质量值。

4.按键与操作:通过按键实现归零、单位选择、累计等基本操作实现。

5.通信接口:可选用串口或IIC总线等通信模式,将测量结果实时传输到上位机或其他设备。

6.电源系统:使用稳压电源保证整个系统的稳定工作。

三、设计流程:1.硬件设计:a.选择合适的电子元件,包括称重传感器、单片机、显示器、按键、通信模块等。

b.设计传感器接口电路,包括信号放大与转换电路。

c.设计按键与控制电路,将按键输入与单片机相连接,实现操作控制功能。

d.设计显示电路,将单片机输出与显示设备相连接,实现结果显示功能。

e.设计电源电路,保证整个系统的稳定工作。

2.软件设计:a.编写初始化程序,对单片机进行初始化设置。

b.编写按键扫描程序,实现按键输入的检测和处理。

c.编写称重传感器读取程序,实时读取称重传感器输出的模拟电压信号。

d.编写质量计算程序,根据传感器输出的模拟电压信号进行质量计算,并实现单位选择功能。

e.编写显示程序,将计算得到的质量值进行显示。

f.编写通信程序,如果需要与上位机或其他设备进行通信,则需要编写相应的通信协议和数据传输程序。

四、测试与调试:1.对硬件进行连接并进行通电测试,确保电子秤的各个部分能够正常工作。

单片机电子秤毕业设计

单片机电子秤毕业设计

单片机电子秤毕业设计单片机电子秤是一种利用单片机技术来实现重量测量的设备,广泛应用于物料称重、区域称重和个人称重等领域。

它具有体积小、重量轻、精度高、操作简便等特点,因此受到了广大用户的喜爱。

本篇论文将介绍基于单片机的电子秤的设计与实现。

本设计选用了AT89C51单片机作为主控芯片,采用负荷传感器和数字压力传感器来测量被称物的重量。

该设计主要包括传感器采集电路、信号调理电路、数据处理电路和显示控制电路四部分。

首先是传感器采集电路,它负责将负荷传感器和数字压力传感器的输出信号进行放大和过滤。

负荷传感器负责测量被称物的重量,它将被称物的重量转化为电信号输出。

数字压力传感器则负责测量称重时施加在测量平台上的压力,它也将压力转化为电信号输出。

这两个传感器的输出信号经过放大和过滤后,进入信号调理电路。

信号调理电路主要包括模拟滤波器和功率放大器。

模拟滤波器用于进一步滤除传感器输出信号中的高频噪声,以提高测量精度。

功率放大器则用于保证传感器输出信号能够得到充分放大,以提高传感器的灵敏度和测量范围。

数据处理电路是单片机电子秤系统的核心部分,通过单片机对传感器采集到的数据进行处理和计算,最终得到被称物的重量。

数据处理电路由单片机、A/D转换器和存储器组成。

单片机负责控制整个系统的工作流程,包括数据采集、数据处理和结果显示等。

A/D转换器则负责将模拟信号转换为数字信号,以供单片机进行处理。

存储器用于保存称重数据,并可进行数据的读取和清零等操作。

最后是显示控制电路,它通过驱动数码管或液晶显示屏来显示被称物的重量。

显示控制电路由字模驱动芯片、数码管译码器和显示器组成。

字模驱动芯片负责将单片机处理的数据转化为显示所需的字模。

数码管译码器则将字模驱动芯片输出的数字信号转化为数码管所需的控制信号,以实现对数码管的驱动。

本设计在硬件设计上充分考虑了精度、稳定性和可靠性等因素。

在软件设计上,采用了C语言进行编程,结构清晰,具有较高的可扩展性和代码重用性。

单片机电子秤实训报告

单片机电子秤实训报告

一、实训目的本次实训旨在通过实践操作,了解单片机电子秤的工作原理和设计方法,掌握单片机在电子秤中的应用技术,提高动手能力和实际操作能力。

二、实训内容1. 硬件设计(1)硬件选型本次实训所选用的硬件主要包括:51单片机、LCD1602液晶显示屏、按键模块、HX711高精度AD转换芯片、压力传感器、电源模块等。

(2)电路设计根据选用的硬件,设计电子秤的电路原理图,包括单片机电路、显示屏电路、按键电路、传感器电路等。

电路图如下:2. 软件设计(1)程序设计采用C语言进行程序设计,主要包括以下功能模块:1)初始化模块:初始化LCD1602、按键、HX711等模块。

2)数据采集模块:通过HX711芯片读取压力传感器的数据,转换为重量值。

3)显示模块:将重量值显示在LCD1602液晶显示屏上。

4)按键控制模块:根据按键输入,实现计价、去皮、清零等功能。

5)数据处理模块:根据重量值和单价计算总价。

(2)程序流程程序流程如下:1)系统初始化。

2)检测按键状态,判断是否按下。

3)根据按键状态执行相应功能。

4)读取传感器数据,转换为重量值。

5)将重量值显示在LCD1602显示屏上。

6)根据单价计算总价。

7)返回步骤2)。

3. 调试与测试(1)调试在Proteus仿真软件中对程序进行调试,确保程序功能正常运行。

(2)测试将硬件电路连接到实际设备上,进行以下测试:1)重量测试:在电子秤上放置不同重量的物体,观察显示屏显示的重量值是否准确。

2)计价测试:设置不同的单价,观察计价功能是否正常。

3)去皮测试:在电子秤上放置物体,进行去皮操作,观察去皮功能是否正常。

4)清零测试:在电子秤上放置物体,进行清零操作,观察清零功能是否正常。

三、实训总结1. 通过本次实训,掌握了单片机电子秤的硬件设计和软件设计方法。

2. 熟悉了51单片机、LCD1602、按键、HX711等硬件模块的应用。

3. 提高了动手能力和实际操作能力,为以后从事电子技术相关领域的工作打下了基础。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

基于单片机的电子秤单片机电子秤设计报告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l 增强型 8051 CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完全兼容传统8051;l 工作电压: 5.5V - 3.5V(5V单片机);l 工作频率范围:0~40MHz,相当于普通8051的 0~80MHz;l 用户应用程序空间 4K//8K/16k/32K/64K字节;l 片上集成1280字节 RAM;l 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);l ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器/仿真器。

l 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;l 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;l 有EEPROM功能;l 看门狗;l 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);l 时钟源:外部高精度晶体/时钟,内部R/C振荡器;l 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;l 常温下内部R/C 振荡器频率为:5.0V 单片机为:11MHz ~ 17MHz;l 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;l 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,Power Down模式可由外部中断唤醒;l 通用全双工异步串行口(UART) ;l 工作温度范围:-40 ~ +85℃(工业级) / 0 ~ 75℃(商业级) ;l 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。

相关文档
最新文档