單片機電子秤設計報告
秤是一種在實際工作和生活中經常用到的測量器具。隨著計量技術和電子技術的發展,傳統純機械結構的桿秤、臺秤、磅秤等稱量裝置逐步被淘汰,電子稱量裝置電子秤、電子天平等以其準確、快速、方便、顯示直觀等諸多優點而受到人們的青睞。 和傳統秤相比較,電子秤利用新型傳感器、高精度AD轉換器件、單片機設計實現,具有精度高、功能強等特點。本課題設計的電子秤具有基本稱重、鍵盤輸入、計算價格、顯示、超重報警功能。該電子秤的測量范圍為0-10Kg,測量精度達到5g,有高精度,低成本,易攜帶的特點。電子秤采用液晶顯示漢字和測量記過,比傳統秤具有更高的準確性和直觀性。另外,該電子秤電路簡單,使用壽命長,應用范圍廣,可以應用于商場、超市、家庭等場所,成為人們日常生活中不可少的必需品。 一、功能描述1、采用高精度電阻應變式壓力傳感器,測量量程0-10kg,測量精度可達5g。 2、采用電子秤專用模擬/數字(A/D)轉換器芯片hx711對傳感器信號進行調理轉換,HX711 采用了海芯科技集成電路專利技術,是一款專為高精度電子秤而設計的24 位A/D 轉換器芯片。 3、采用STC89C52單片機作為主控芯片,實現稱重、計算價格等主控功能。 4、采用128*64漢字液晶屏顯示稱重重量、單價、總價等信息。 5、采用4*4矩陣鍵盤進行人機交互,鍵盤容量大,操作便捷。 6、具有超量程報警功能,可以通過蜂鳴器和LED燈報警。 7、系統通過USB電源供電,單片機程序也可通過USB線串行下載。 二、硬件設計1、硬件方案 單片機電子秤硬件方案如圖1所示: 圖1 單片機電子秤硬件方案 稱重傳感器感應被測重力,輸出微弱的毫伏級電壓信號。該電壓信號經過電子秤專用模擬/數字(A/D)轉換器芯片hx711對傳感器信號進行調理轉換。HX711 采用了海芯科技集成電路專利技術,是一款專為高精度電子秤而設計的24 位A/D 轉換器芯片,內置增益控制,精度高,性能穩定。HX711芯片通過2線串行方式與單片機通信。單片機讀取被測數據,進行計算轉換,再液晶屏上顯示出來。 矩陣鍵盤主要用于計算金額。當被測物體重量得到后,用戶可以通過矩陣鍵盤輸入單價,電子秤自動計算總金額并在液晶屏顯示。電源系統給單片機、HX711電路及傳感器供電。 2、稱重傳感器 傳感器是測量機構最重要的部件。稱重傳感器本身具有單調性,其主要參數指標是靈敏度、總誤差和溫度漂移。 (1) 靈敏度 稱重傳感器的電靈敏度為滿負荷輸出電壓與激勵電壓的比值,典型值是2mV/V。當使用2 mV/V靈敏度和5 V激勵電壓的傳感器時,其滿度輸出電壓為10 mV。通常,為了使用稱重傳感器線性度最好的一段稱重范圍,應當僅使用滿度范圍的三分之二。因此滿度輸出電壓應當大約為6mV。當電子秤應用于工業環境時,在6mV滿度范圍內測量微小的信號變化并非易事。 (2) 總誤差 總誤差是指輸出誤差和額定誤差的比值。典型電子秤的總誤差指標大約是0.02%,這一技術指標相當重要,它限制了使用理想信號調節電路所能達到的精確度,決定了ADC分辨率的選擇以及放大電路和濾波器的設計。 (3) 漂移 稱重傳感器也產生與時間相關的漂移。 目前常用的稱重傳感器有電阻應變式壓力傳感器、電容壓力傳感器、壓電式壓力傳感器。選用時應按穩定行、精度登記、壽命和安裝環境要求考慮,其主要特點如下: (1) 電容式壓力傳感器穩定性較差,精度和靈敏度較高,壽命較短,對環境要求苛刻,不易長距離傳輸。 (2) 壓電式壓力傳感器穩定性好,精度和靈敏度高,壽命長,但大量程的壓力傳感器尚待進一步研究。 (3) 電阻應變式壓力傳感器穩定性較好,精度和靈敏度較高,壽命較長,對測量環境要求不太嚴格。 綜上所述,選用電阻應變式壓力傳感器作為電子秤稱重傳感器是最為合適的。電阻應變式壓力傳感器主要由彈性體、電阻應變片電纜線等組成,內部線路采用惠更斯電橋,當彈性體承受載荷產生變形時,電阻應變片(轉換元件)受到拉伸或壓縮應變片變形后,它的阻值將發生變化(增大或減小),從而使電橋失去平衡,產生相應的差動信號,供后續電路測量和處理。電阻應變式傳感器測量原理如圖2所示。 圖2 電阻應變式傳感器測量原理 當垂直正壓力P作用于梁上時,梁產生形變,電阻應變片R1、R3受壓彎拉伸,阻值增加;R2、R4受壓縮,阻值減小。電橋失去平衡,產生不平衡電壓,不平衡電壓與作用在傳感器上的載菏P成正比,從而將非電量轉化成電量輸出。 R1、R2、R3和R4組成惠更斯電橋,將2對電阻應變片的阻值變化轉變成輸出電壓,其工作原理如圖3所示。 圖3 測量電橋原理 3、電子秤專用24位AD轉換芯片HX711及其電路 HX711 采用了海芯科技集成電路專利技術,是一款專為高精度電子秤而設計的24 位A/D 轉換器芯片。與同類型其它芯片相比,該芯片集成了包括穩壓電源、片內時鐘振蕩器等其它同類型芯片所需要的外圍電路,具有集成度高、響應速度快、抗干擾性強等優點。降低了電子秤的整機成本,提高了整機的性能和可靠性。 該芯片與后端MCU 芯片的接口和編程非常簡單,所有控制信號由管腳驅動,無需對芯片內部的寄存器編程。輸入選擇開關可任意選取通道A 或通道B,與其內部的低噪聲可編程放大器相連。通道A 的可編程增益為128 或64,對應的滿額度差分輸入信號幅值分別為±20mV或±40mV。通道B 則為固定的32 增益,用于系統參數檢測。芯片內提供的穩壓電源可以直接向外部傳感器和芯片內的A/D 轉換器提供電源,系統板上無需另外的模擬電源。芯片內的時鐘振蕩器不需要任何外接器件。上電自動復位功能簡化了開機的初始化過程。 HX711內部方框圖如圖4所示。其外部管腳如圖5所示。 圖4 HX711內部方框圖 圖5 HX711外部管腳圖 圖5為HX711芯片應用于計價秤的一個參考電路圖。該方案使用內部時鐘振蕩器(XI=0),10Hz的輸出數據速率(RATE=0)。電源(2.7~5.5V)直接取用與MCU 芯片相同的供電電源。通道A與傳感器相連,通道B通過片外分壓電阻與電池相連,用于檢測電池電壓。 圖6 HX711計價秤應用參考電路圖 本課題設計的HX711電路如圖7所示: 圖7 HX711電路 4、單片機STC89C52及其電路 (1) STC89C52 單片機概述 STC89C52系列單片機是宏晶科技生產的單時鐘/機器周期(1T)的單片機,是高速/低功耗/超強抗干擾的新一代8051單片機,指令代碼完全兼容傳統8051,但速度快8-12倍,內部集成MAX810專用復位電路。 (2) STC89C52 單片機特點 - 增強型 8051 CPU,1T,單時鐘/機器周期,指令代碼完全兼容傳統8051;
- 工作電壓: 5.5V - 3.5V(5V單片機);
- 工作頻率范圍:0~40MHz,相當于普通8051的 0~80MHz;
- 用戶應用程序空間 4K//8K/16k/32K/64K字節;
- 片上集成1280字節 RAM;
- 通用I/O口(32/36個),復位后為準雙向口/弱上拉(普通8051傳統I/O口);
- ISP(在系統可編程)/IAP(在應用可編程),無需專用編程器/仿真器。
- 每個I/O口驅動能力均可達到20mA,但整個芯片最大不要超過120mA;
- 可通過串口(P3.0/P3.1)直接下載用戶程序,數秒即可完成一片;
- 有EEPROM功能;
- 看門狗;
- 內部集成MAX810專用復位電路(外部晶體12M以下時,復位腳可直接1K電阻到地);
- 時鐘源:外部高精度晶體/時鐘,內部R/C振蕩器;
- 用戶在下載用戶程序時,可選擇是使用內部R/C 振蕩器還是外部晶體/ 時鐘;
- 常溫下內部R/C 振蕩器頻率為:5.0V 單片機為: 11MHz ~ 17MHz;
- 共4個16位定時器,兩個與傳統8051兼容的定時器/計數器,16位定時器T0和T1,沒有定時器2,但有獨立波特率發生器做串行通訊的波特率發生器,再加上2路PCA模塊可再實現2個16位定時器;
- 外部中斷I/O口4路,傳統的下降沿中斷或低電平觸發中斷,并新增支持上升沿中斷的PCA模塊,Power Down模式可由外部中斷喚醒;
- 通用全雙工異步串行口(UART) ;
- 工作溫度范圍:-40 ~ +85℃(工業級) / 0 ~ 75℃(商業級) ;
- 封裝:PDIP-40, PLCC-44。
(3) STC89C52 單片機管腳及封裝 STC89C52單片機有多種封裝形式,本設計中選用40DIP封裝,其管腳定義如圖8所示。 圖8 STC89C52 管腳圖 本課題設計的電子秤的單片機應用電路如圖9所示: 圖9 STC89C52單片機電路 圖中DOUT和PDSCK為單片機與HX711的AD轉換電路交換數據的通信線。beep為蜂鳴器報警信號線,alert為報警燈信號線,RXD和TXD為串口通信線,也可以用于單片機程序的串行ISP下載。 5、液晶屏電路 
圖10 LCD顯示電路 液晶屏電路如圖10所示。LCD_CS、LCD_RES、LCD_RS、LCD_SDA、LCD_SCK為液晶模塊與單片機接口的控制線。CS_ZK、SCK_ZK、SO_ZK和SI_ZK為字庫和單片機接口的控制線。 該液晶為晶訊聯公司的128*64漢字屏JLX12864G-086-PC顯示信息。該顯示模塊既可以當成普通的圖像型液晶顯示模塊使用(即顯示普通圖像型的單色圖片功能),又含有JLX-GB2312 字庫IC,可以從字庫IC 中讀出內置的字庫的點陣數據寫入到LCD 驅動IC 中,以達到顯示漢字的目的。其接口引腳功能介紹: 表一 液晶模塊接口引腳功能 
6、矩陣鍵盤電路 矩陣鍵盤電路如圖11所示: 
圖11 矩陣鍵盤電路 圖中4*4矩陣鍵盤可以顯示0-9數字、小數點和五個功能鍵。鍵盤行掃描信號為ROW1—ROW4,列掃描信號為COL1—COL4。行信號為輸入信號,低電平有效;列信號為輸出信號。當沒有鍵按下時,即使行掃描輸入低電平信號,列信號仍為高電平;當行掃描為低電平并且有鍵按下時,相應的列輸出低電平。該低電平信號可以定位至按下鍵的位置。 7、聲光報警電路 聲光報警電路如圖12所示。 圖12 聲光報警電路 當測量重量超過量程時,beep和alert給出低電平信號,驅動蜂鳴器鳴響,報警燈亮。 8.電源電路 本設計采用USB接口供電,電源電壓5V。同時,USB接口通過內含PL2303芯片的轉換電路對單片機進行程序編寫。其電路原理如圖所示。 圖16 供電及程序下載電路 三、Protel硬件開發軟件Protel是目前國內最流行的通用EDA軟件,它是將電路原理圖設計、PCB板圖設計、電路仿真和PLD設計等多個實用工具軟件組合后構成的EDA工作平臺,是第一個將EDA軟件設計成基于Windows的普及型產品。它集成了軟件界面、仿真功能和PLD設計和信號完整性分析,在此基礎上Protel 99SE又增加了一些新的功能,用戶使用更加方便靈活。Protel的功能十分強大,在電子電路設計領域占有極其重要的地位。它以其強大功能和實用性,逐漸獲得廣大硬件設計人員的青睞,是目前眾多EDA設計軟件中用戶最多的產品之一。 1.Protel軟件組成 Protel軟件主要由電路原理圖設計模塊、印制電路板設計模塊(PCB設計模塊)、電路信號仿真模塊和PLD邏輯器件設計模塊等組成,各模塊具有強大的功能,可以很好的實現電路設計與分析。 (1) 原理圖設計模塊(Schematic模塊) 電路原理圖是表示電氣產品或電路工作原理的重要技術文件,電路原理圖主要由代表各種電子器件的圖形符號、線路和結點組成。圖4.1所示為一張電路原理圖。該原理圖是由Schematic模塊設計完成的。Schematic模塊具有如下功能:豐富而靈活的編輯功能、在線庫編輯及完善的庫管理功能、強大的設計自動化功能、支持層次化設計功能等。 (2) 印制電路板設計模塊(PCB設計模塊) 印制電路板(PCB)制板圖是由電路原理圖到制作電路板的橋梁。設計了電路原理圖后,需要根據原理圖生設計成印制電路板的制板圖,然后在根據制板圖制作具體的電路板。印制電路板設計模塊具有如下主要功能和特點:可完成復雜印制電路板(PCB)的設計;方便而又靈活的編輯功能;強大的設計自動化功能;在線式庫編輯及完善的庫管理;完備的輸出系統等。 (3) 電路信號仿真模塊 電路信號仿真模塊是一個功能強大的數字/模擬混合信號電路仿真器,能提供連續的模擬信號和離散的數字信號仿真。它運行在Protel的EDA/Client集成環境下,與Protel Advanced Schematic原理圖輸入程序協同工作,作為Advanced Schematic的擴展,為用戶提供了一個完整的從設計到驗證仿真設計環境。 在Protel中進行仿真,只需從仿真用元器件庫中放置所需的元器件,連接好原理圖,加上激勵源,然后單擊防真按鈕即可自動開始。 2.PCB板設計 (1) 定元件的封裝 ① 打開網絡表(可以利用一些編輯器輔助編輯),將所有封裝瀏覽一遍,確保所有元件的封裝都正確無誤并且元件庫中包含所有元件的封裝,網絡表中所有信息全部大寫,一面載入出問題,或PCB BOM不連續。 ② 標準元件全部采用公司統一元件庫中的封裝。 ③ ④⑥⑤元件庫中不存在的封裝,應自己建立元器件庫。 (2) 建立PCB板框 ① 根據PCB結構圖,或相應的模板建立PCB文件,包括安裝孔、禁布區等相關信息。 ② 尺寸標注。在鉆孔層中應標明PCB的精確結構,且不可以形成封閉尺寸標注。 (3) 載入網絡表 ① 載入網表并排除所有載入問題,具體請看《PROTEL技術大全》。其他軟件載入問題有很多相似之處,可以借鑒。 ② 如果使用PROTEL,網表須載入兩次以上(沒有任何提示信息)才可以確認載入無誤。 (4) 布局 ① 首先要確定參考點。 一般參考點都設置在左邊和底邊的邊框線的交點(或延長線的交點)上或印制板的插件的第一個焊盤。 ② 一但參考點確定以后,元件布局、布線均以此參考點為準。布局推薦使用25MIL網格。 ③ 根據要求先將所有有定位要求的元件固定并鎖定。 ④ 布局的基本原則 A. 遵循先難后易、先大后小的原則。 B. 布局可以參考硬件工程師提供的原理圖和大致的布局,根據信號流向規律放置主要原器件。 C. 總的連線盡可能的短,關鍵信號線最短。 D. 強信號、弱信號、高電壓信號和弱電壓信號要完全分開。 E. 高頻元件間隔要充分。 F. 模擬信號、數字信號分開。 ⑤ 相同結構電路部分應盡可能采取對稱布局。 ⑥ 按照均勻分布、重心平衡、版面美觀的標準來優化布局。 (5) PCB設計遵循的規則 ① 地線回路規則: 
圖17 地線回路規則 環路最小規則,即信號線與其回路構成的環面積要盡可能小,環面積要盡可能小,環面積越小,對外的輻射越少,接收外界的干擾也越小。針對這一規則,在地平面分割時,要考慮到地平面與重要信號走線的分布,防止由于地平面開槽等帶來的問題;在雙層板設計中,在為電源留下足夠空間的情況下,應該將留下的部分用參考地填充,且增加一些必要的過孔,將雙面信號有效連接起來,對一些關鍵信號盡量采用地線隔離,對一些頻率較高的設計,需特別考慮其地平面信號回路問題,建議采用多層板為宜。 ② 竄擾控制 竄擾(CrossTalk)是指PCB上不同網絡之間因較長的平行布線引起的相互干擾,主要是由于平行線間的分布電容和分布電感的作用。克服竄擾的主要措施是: A.加大平行布線的間距,遵循3W規則。 B.在平行線間插入接地的隔離線。 C.減少布線層與地平面的距離 ③屏蔽保護 
圖18 屏蔽保護 對應地線回路規則,實際上也是為了盡量減小信號的回路面積,多用于一些比較重要的信號,如時鐘信號,同步信號;對一些特別重要,頻率特別高的信號,應該考慮采用銅軸電纜屏蔽結構設計,即將所布的線上下左右用地線隔離,而且還要考慮好如何有效的讓屏蔽地與實際地平面有效結合。 ④ 走線方向控制規則 相鄰層的走線方向成正交結構,避免將不同的信號線在相鄰層走成同一方向,以減少不必要的層間竄擾;當由于板結構限制(如某些背板)難以避免出現該情況,特別是信號速率較高時,應考慮用地平面隔離各布線層,用地信號線隔離各信號線。 ⑤ 電源與地線層的完整性規則 對于導通孔密集的區域,要注意避免孔在電源和地層的挖空區域相互連接,形成對平面層的分割,從而破壞平面層的完整性,并進而導致信號線在地層 的回路面積增大。 四、 軟件設計1、軟件流程圖 本設計主程序使用了定時器,用來實現每0.5秒稱重一次的功能,流程圖如圖19所示。鍵盤掃描程序如圖20所示。 
圖19 時鐘中斷程序流程圖 圖20 鍵盤掃描程序流程圖 主程序軟件流程如圖21所示。
圖21 主程序流程圖 3、主程序 下面介紹main.c主程序編寫,其他程序略。 (1) 頭文件和一些宏定義 (1) 頭文件和一些宏定義
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#include <string.h>
#include "lcd.h"
#include "hx711.h"
#include "keyboard.h"
//定義量程系數
#define RATIO 2114/1623
(2) 管腳、常量、變量定義
//定義標識
volatile bit FlagTest = 0; //定時測試標志,每0.5秒置位,測完清0
volatile bit FlagKeyPress = 0; //有鍵按下標志,處理完畢清0
volatile bit FlagSetPrice = 0; //價格設置狀態標志,設置好為1。
//管腳定義
sbit LedA = P2^2;
sbit beep = P1^0;
sbit alert = P1^1;
//顯示用變量
int Counter;
uchar idata str1[6] = "000000";
int i, iTemp;
//稱重用變量
unsigned long idata FullScale; //滿量程AD值/1000
unsigned long AdVal; //AD采樣值
unsigned long weight; //重量值,單位g
unsigned long idata price; //單價,長整型值,單位為分
unsigned long idata money; //總價,長整型值,單位為分
//鍵盤處理變量
uchar keycode;
uchar DotPos; //小數點標志及位置
(3) 函數聲明
void int2str(int, char *);
void Data_Init();
void Port_Init();
void Timer0_Init();
void Timer0_ISR () ;
void INT1_Init();
void KeyPress(uchar);
void To_Zero();
void Display_Price();
void Display_Weight();
void Display_Money();
(4) 各子程序
//整型轉字符串的函數,轉換范圍0--65536
void int2str(int x, char* str)
{
int i=1;
int tmp=10;
while(x/tmp!=0)
{
i++;
tmp*=10;
}
tmp=x;
str='\0';
while(i>1)
{
str[--i]='0'+(tmp%10);
tmp/=10;
}
str[0]=tmp+'0';
}
//重新找回零點,每次測量前調用
void To_Zero()
{
FullScale=ReadCount()/1000;
price=0;
}
//顯示單價,單位為元,四位整數,兩位小數
void Display_Price()
{
unsigned int i,j;
display_GB2312_string(5,44," ");
i = price/100; //得到整數部分
j = price - i*100;//得到小數部分
int2str(i,str1);
//顯示整數部分
if (i>=1000)
{
display_GB2312_string(5,44,str1);
}
else if (i>=100)
{
display_GB2312_string(5,52,str1);
}
else if (i>=10)
{
display_GB2312_string(5,60,str1);
}
else
{
display_GB2312_string(5,68,str1);
}
//顯示小數點
display_GB2312_string(5,76,".");
//顯示小數部分
int2str(j,str1);
if (j<10)
{
display_GB2312_string(5,84,"0");
display_GB2312_string(5,92,str1);
}
else
{
display_GB2312_string(5,84,str1);
}
}
//顯示重量,單位kg,兩位整數,三位小數
void Display_Weight()
{
unsigned int i,j;
display_GB2312_string(3,60," ");
//weight單位是g
i = weight/1000; //得到整數部分
j = weight - i*1000;//得到小數部分
int2str(i,str1);
if (i>=10)
{
display_GB2312_string(3,60,str1);
}
else
{
display_GB2312_string(3,68,str1);
}
display_GB2312_string(3,76,".");
int2str(j,str1);
if (j<10)
{
display_GB2312_string(3,84,"00");
display_GB2312_string(3,100,str1);
}
else if (j<100)
{
display_GB2312_string(3,84,"0");
display_GB2312_string(3,92,str1);
}
else
{
display_GB2312_string(3,84,str1);
}
}
//顯示總價,單位為元,四位整數,兩位小數
void Display_Money()
{
unsigned int i,j;
display_GB2312_string(7,44," ");
if (money>999999) //超出顯示量程
{
display_GB2312_string(7,44,"-------");
return;
}
i = money/100; //得到整數部分
j = money - i*100;//得到小數部分
int2str(i,str1);
//顯示整數部分
if (i>=1000)
{
display_GB2312_string(7,44,str1);
}
else if (i>=100)
{
display_GB2312_string(7,52,str1);
}
else if (i>=10)
{
display_GB2312_string(7,60,str1);
}
else
{
display_GB2312_string(7,68,str1);
}
//顯示小數點
display_GB2312_string(7,76,".");
//顯示小數部分
int2str(j,str1);
if (j<10)
{
display_GB2312_string(7,84,"0");
display_GB2312_string(7,92,str1);
}
else
{
display_GB2312_string(7,84,str1);
}
}
//數據初始化
void Data_Init()
{
price = 0;
DotPos = 0;
beep = 1;
alert = 1;
}
//管腳配置
void Port_Init()
{
}
//定時器0初始化
void Timer0_Init()
{
ET0 = 1; //允許定時器0中斷
TMOD = 1; //定時器工作方式選擇
TL0 = 0x06;
TH0 = 0xf8; //定時器賦予初值
TR0 = 1; //啟動定時器
}
//定時器0中斷
void Timer0_ISR (void) interrupt 1 using 0
{
TL0 = 0x06;
TH0 = 0xf8; //定時器賦予初值
//每0.5秒鐘刷新重量
Counter ++;
if (Counter >= 200)
{
FlagTest = 1;
Counter = 0;
}
}
//按鍵響應程序,參數是鍵值
//返回鍵值:
// 7 8 9 10(清0)
// 4 5 6 11(刪除)
// 1 2 3 12(未定義)
// 14(未定義) 0 15(.) 13(確定價格)
void KeyPress(uchar keycode)
{
switch (keycode)
{
case 0:
case 1:
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
case 6:
case 7:
case 8:
case 9:
//目前在設置整數位,要注意price是整型,存儲單位為分
if (DotPos == 0)
{
//最多只能設置到千位
if (price<100000)
{
price=price*10+keycode*100;
}
}
//目前在設置小數位
else if (DotPos==1) //小數點后第一位
{
price=price+keycode*10;
DotPos++;
}
else if (DotPos==2)
{
price=price+keycode;
}
Display_Price();
break;
case 10: //清零鍵
To_Zero();
Display_Price();
FlagSetPrice = 0;
DotPos = 0;
break;
case 11: //刪除鍵,按一次刪除最右一個數字
if (DotPos==2)
{
price=price/10;
price=price*10;
DotPos--;
}
else if (DotPos==1)
{
price=price/100;
price=price*100;
DotPos--;
}
else if (DotPos==0)
{
price=price/1000;
price=price*100;
}
Display_Price();
break;
case 13: //確認鍵
FlagSetPrice = 1;
break;
case 15: //小數點按下
if (DotPos == 0)
{
DotPos = 1; //小數點后第一位
}
break;
}
}
//===============main program===================//
void main(void)
{
Rom_CS=1;
initial_lcd();
EA = 0;
Data_Init();
Port_Init();
Timer0_Init();
//初始化完成,開中斷
EA = 1;
//背光
LedA = 1;
clear_screen(); //clear all dots
display_GB2312_string(1,1,"電子秤初始化....");
To_Zero();
display_GB2312_string(1,1,"電子秤初始化成功");
display_GB2312_string(3,1,"重量: kg");
display_GB2312_string(5,1,"單價: 元");
display_GB2312_string(7,1,"金額: 元");
Display_Price();
while(1)
{
//每0.5秒稱重一次
if (FlagTest==1)
{
//稱重,得到重量值weight,單位為g
AdVal=ReadCount();
weight=FullScale-AdVal/1000;
if (weight>0x8000) weight=0;
weight=10000*weight/FullScale;
weight=weight*RATIO;
//如果超量程,則報警
if (weight >= 10000)
{
beep = 0;
alert = 0;
display_GB2312_string(3,60,"------");
display_GB2312_string(7,44,"--------");
}
//如果不超量程
else
{
beep = 1;
alert = 1;
//顯示重量值
Display_Weight();
//如果單價設定好了,則計算價格
if (FlagSetPrice == 1)
{
money = weight*price/1000; //money單位為分
//顯示總金額
Display_Money();
}
else
{
display_GB2312_string(7,44," ");
}
//清測試標志
FlagTest = 0;
}
}
//獲取按鍵
keycode = Getkeyboard();
//有效鍵值0-15
if ((keycode<16)&&(FlagKeyPress==0))
{
FlagKeyPress = 1;
KeyPress(keycode);
FlagKeyPress = 0;
}
delay(20);
}
}
五、 下載與調試提供例程在uVision4環境下編譯,如果是其他版本uVision,只需將所有.c和.h 文件拷貝至新建項目,重新編譯即可。當編譯生成.hex文件后,就可以下載并進行調試了。 打開USB驅動文件夾下的PL2303_Prolific_DriverInstaller_v130.exe安裝文件,按提示安裝USB轉串口驅動程序。安裝完成后,插入USB下載線后,在[開始]-[控制面板]-[打印機和其他硬件]-[設備管理器],在“端口”分支下有(Prolific USB-to-Serial Comm Port(COMX)。X表示串口號,如果沒有說明USB轉串口驅動沒有安裝,須重新安裝。記住括號里的COM口號。 圖22 成功安裝USB轉串口驅動示意圖 打開STC單片機下載軟件文件夾,點擊運行STC_ISP_V481.exe程序,出現如下界面。 圖23 下載軟件 正確選擇MCU 類型為STC89C52,COM口(與剛才安裝的COM號一致),最高波特率和最低波特率選擇高速,如果不成功則嘗試降低撥特率,并打開正確的.hex數據文件。 點擊“Download/下載”按紐,窗口出現提示: Chinese:正在嘗試與 MCU/單片機 握手連接 ... Connection is failure. You can try: 1.Give your MCU Power On Reset. 2.Stop operation, then re-select COM Port. 3.Because PLCC-DIP/PQFP-DIP Socket trace too long. 4.Update the STC ISP.exe version. 5.If still error, your MCU Firmware is error or null. Chinese:連接失敗,請嘗試以下操作: 1.在單片機停電狀態下,點下載按鈕,再給單片機上電 2.停止下載,重新選擇 RS-232 串口, 接好電纜 3.可能需要先將 P1.0/P1.1 短接到地 4.可能外部時鐘未接 5.因 PLCC、PQFP 轉換座引線過長而引起時鐘不振蕩,請 調整參數 6.可能要升級電腦端的 STC ISP.exe 軟件 7.若仍然不成功,可能 MCU/單片機內無 ISP 系統引導碼, 或需退回升級,或 MCU 已損壞 8.若使用 USB 轉 RS-232 串口線下載,可能會遇到不兼容 的問題,可以讓我們幫助購買兼容的 USB 轉 RS-232 串口線
仍在連接中, 請給 MCU 上電...
按下電路板上的電源按紐,保證其有個失電至上電的過程,則窗口顯示開始燒錄芯片。
七、 運行與使用1、上電運行 下載完成后程序自動運行,或重上電后程序正常運行,如圖23所示。 圖23 上電運行圖 2、鍵盤操作說明 4*4矩陣鍵盤定義如下 7 8 9 10(清0) 4 5 6 11(刪除) 1 2 3 12(未定義) 14(未定義) 0 15(.) 13(確定價格) 其中:
- 鍵0—9為數字鍵,用于單價設定。
- 鍵15為小數點,也用于單價設定。
- 鍵10為清零鍵,每次測量之前,請先按清0鍵,以使重量和價格回零。
- 鍵11為刪除鍵,逐位刪除敲錯的單價。
- 鍵13為單價確定鍵,按下該鍵則設定的單價有效,開始計算總價。
3、常用使用步驟:
- 打開電源,屏幕顯示電子秤初始化成功,此時重量和單價為0,金額為空;
- 通過數字鍵和小數點鍵鍵入單價,完成后按下單價確定鍵。
- 在支架上放上待稱重物體,液晶屏顯示重量(單位為kg),單價(單位為元)和總金額(單位為元)。
- 稱重量程為0—10kg,單價設定范圍為0.01元—9999.99元,總金額顯示范圍為0元—9999.99元。超過量程聲光報警。
以上的Word格式文檔51黑下載地址:
單片機智能電子秤設計之硬件設計報告.doc
(1.91 MB, 下載次數: 68)
2019-3-6 03:46 上傳
點擊文件名下載附件
下載積分: 黑幣 -5
|