【正文】 price_all[2]=46。 price_danjia[0]=price_temp1/1000+48。 case 0xb7:num=15,price=price_unit[5]。 temp=P1。 } while(temp!=0xf0) { temp=P1。 switch(temp) {case 0xeb:num=9,price=price_unit[8],write_lcd(24,0,名 稱: 香 蕉)。 temp=P1。case 0xbd:num=7,price=price_unit[6],write_lcd(24,0,名 稱: 雪 梨)。 temp=P1。 } while(temp!=0xf0) { temp=P1。 switch(temp) { case 0xee:num=1,price=price_unit[0], write_lcd(24,0,名 稱: 杏 仁)。 temp=P1。 write_lcd(28,0,設(shè)計(jì)學(xué)生:謝玉夏)。 } void delay(uint k){ uint i,j。 temp1=(int)(press*1000)。//拉搞CS端 ADCLK=0。 _nop_()。 dat=1。i8。 _nop_()。 _nop_()。//拉高CLK端 _nop_()。 if(channel==1)channel=3。 //計(jì)算出價(jià)格 write_lcd(88,10,price_all)。 write_lcd(56,0,單 價(jià):)。 clear_lcd(100,0,100)。 //開始進(jìn)入歡迎界面 delay(1000)。void delay(uint k)。unsigned char price_all[6]={48,48,46,48,48,48}。 uint x1,y1,z1=0,w1。三是本次設(shè)計(jì)沒有完成實(shí)物的制作，從而不能預(yù)見商業(yè)產(chǎn)品開發(fā)中的所有問題，需要進(jìn)一步研究。后面詳細(xì)介紹了電子秤的硬件以及軟件設(shè)計(jì)。在實(shí)際稱量中，可以加入放大濾波電路如圖55所示。此時(shí)，按下鍵盤，選擇相應(yīng)的商品。因?yàn)樵诜抡鏁r(shí)不能實(shí)際的把物體放到稱重臺上，所以在仿真時(shí)采用直接輸入模擬電壓信號的方法，來代替信號的采集。 //設(shè)置數(shù)據(jù)自動寫write_data(ASC_MSK[(c10x20)*16+k])。根據(jù)這一要求，電子秤的信息采集與處理分三個(gè)階段：在微處理器的控制下，經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換的電壓信號通過輸入電路送入A/D轉(zhuǎn)換器處理，存入到數(shù)據(jù)存儲器中；微處理器對采集的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)處理，把數(shù)據(jù)信號處理為顯示所要求的信號格式，通過輸出接口電路輸出并顯示。但使用中應(yīng)注意：178。電源濾波的一般方法是在電源變壓器初、次級分別設(shè)置低通濾波器和線間電容濾波器，使50Hz市電基波通過，而抑制掉高頻信號。還用到稱重傳感器，所采用的應(yīng)變式傳感器是高阻抗器件，其絕緣性能、機(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等，直接影響工作特性的穩(wěn)定。此時(shí)芯片開始轉(zhuǎn)換工作，同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘輸入端CLK輸入時(shí)鐘脈沖，DO/DI端則使用DI端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號。 GND：芯片參考零點(diǎn)位（地）；178。 5V電源供電時(shí)輸入電壓在0~5V之間；178。準(zhǔn)確度等級C3最大分度數(shù)3000最小檢定分度值Fmax/10000綜合誤差%.重復(fù)性%.蠕變%./30min177。復(fù)位電路的好壞決定著單片機(jī)能否正常工作。當(dāng)該引腳訪問外部程序存儲器時(shí)，應(yīng)輸入低電平。只要這個(gè)管腳保持高電平，51芯片便循環(huán)復(fù)位。下面簡單敘述各引腳的功能。AT89S51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機(jī)，其指令集和傳統(tǒng)的51單片機(jī)指令集是一樣的。 單片機(jī)型號的選定1．單片機(jī)選定準(zhǔn)則市場上的單片機(jī)型號很多，功能也有差異，在選擇單片機(jī)型號的時(shí)候主要應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面：（1）市場貨源系統(tǒng)設(shè)計(jì)者只能在市場上能夠提供的單片機(jī)中選擇，特別是作為產(chǎn)品大批量生產(chǎn)的應(yīng)用系統(tǒng)，所選的單片機(jī)型號必須有穩(wěn)定、充足的貨源。（3）是否加采樣/保持器。從理論上講這種AD的分辨率幾乎可以無限增加，只要采樣的時(shí)間能夠滿足輸出頻率分辨率要求的累積脈沖個(gè)數(shù)的寬度。還有分成三步或多步實(shí)現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換的叫做分級型ADC，而從轉(zhuǎn)換時(shí)序角度又可稱為流水線型ADC，現(xiàn)代的分級型AD中還加入了對多次轉(zhuǎn)換結(jié)果作數(shù)字運(yùn)算而修正特性等功能。其優(yōu)點(diǎn)是用簡單電路就能獲得高分辨率，但缺點(diǎn)是由于轉(zhuǎn)換精度依賴于積分時(shí)間，因此轉(zhuǎn)換速率極低。對于一個(gè)高精度的應(yīng)變傳感器來說，僅僅靠4個(gè)應(yīng)變片組成橋式測量電路還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。圖22 電阻應(yīng)變式稱重傳感器橋式測量電路RRRR4為4個(gè)應(yīng)變片電阻，組成了橋式測量電路，Rm為溫度補(bǔ)償電阻，e為激勵(lì)電壓，V為輸出電壓。3．電阻應(yīng)變式稱重傳感器按照稱重傳感器選擇的指標(biāo)要求，以及對各種傳感器的比較，本設(shè)計(jì)選定電阻應(yīng)變片式傳感器，下面對此類傳感器做詳細(xì)介紹。稱重傳感器按綜合性能分為A、B、C、D四個(gè)準(zhǔn)確度等級，分別對應(yīng)于衡器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個(gè)準(zhǔn)確度等級。（1）對傳感器數(shù)量和量程的選擇傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)電子秤的用途、秤體需要支撐的點(diǎn)數(shù)（支撐點(diǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)使秤體幾何重心和實(shí)際重心重合的原則而確定）而定。電阻應(yīng)變式傳感器利用電阻應(yīng)變片變形時(shí)其電阻也隨之改變的原理工作。音叉式傳感器耗電量小，計(jì)量準(zhǔn)確度高達(dá)1/10000～1/200000，稱量范圍為500g～10kg。當(dāng)承重臺上加有被測物時(shí)，V形弦絲的交點(diǎn)被拉向下，且左弦的拉力增大，右弦的拉力減小。電容式傳感器耗電量少，造價(jià)低，準(zhǔn)確度為1/200～1/500。電磁力式傳感器：它利用承重臺上的負(fù)荷與電磁力相平衡的原理工作。利用光電管、轉(zhuǎn)換電路和顯示儀表，即可計(jì)算出移過的莫爾條紋數(shù)量，測出光柵轉(zhuǎn)動角的大小，從而確定和讀出被測物質(zhì)量。在各種衡器和質(zhì)量計(jì)量系統(tǒng)中，通常用綜合誤差帶來綜合衡量傳感器準(zhǔn)確度，并將綜合誤差帶與衡器誤差帶聯(lián)系起來，以便選用對應(yīng)于某一準(zhǔn)確度衡器的稱重傳感器。從0～500分度數(shù)為低精度稱量段，到高于3000個(gè)分度數(shù)之后的實(shí)際稱量精度逐漸變低，實(shí)際誤差不斷加大。表22為Ⅲ級商業(yè)秤誤差要求。其稱重范圍為0～5Kg。（6）分度數(shù)：衡器的測量范圍被分成若干等份，總份數(shù)即為分度數(shù)用n表示。運(yùn)算結(jié)果送到內(nèi)存貯器，需要顯示時(shí)，單片機(jī)發(fā)出指令，從內(nèi)存貯器中讀出送到顯示器顯示。（2）稱重傳感器即由非電量（質(zhì)量或重量）轉(zhuǎn)換成電量的轉(zhuǎn)換元件，它是把支承力變換成電的或其它形式的適合于計(jì)量求值的信號所用的一種輔助手段。 本文的結(jié)構(gòu)本設(shè)計(jì)是以AT89S51為核心的一種高精度電子秤，系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)法，其硬件結(jié)構(gòu)主要包括：數(shù)據(jù)采集模塊、最小系統(tǒng)模塊、電源模塊、鍵盤和顯示模塊。智能化：與電子計(jì)算機(jī)組合或開發(fā)稱重用計(jì)算機(jī)，利用計(jì)算機(jī)的智能來增加稱重顯示控制的功能，使其在原有功能的基礎(chǔ)上增加推理、判斷、自診斷、自適應(yīng)、自組織等功能。目前，電子秤在稱量速度方面需要進(jìn)一步的研究。在研究方法上，電子稱重系統(tǒng)的工作原理一般是將作用在承載器上的質(zhì)量或力的大小，通過壓力傳感器轉(zhuǎn)換為電信號，并通過控制電路來處理該電信號。相比傳統(tǒng)的機(jī)械式稱量工具，電子秤具有稱量精度高、裝機(jī)體積小、應(yīng)用范圍廣、易于操作使用等優(yōu)點(diǎn)，在外形布局、工作原理、結(jié)構(gòu)和材料上都是全新的計(jì)量衡器。隨著稱重傳感器各項(xiàng)性能的不斷突破，為電子秤的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，國外如美國、%稱量準(zhǔn)確度的電子秤，并在70年代中期約對75 %的機(jī)械秤進(jìn)行了機(jī)電結(jié)合式的電子化改造。在1954年使用了帶新式打印機(jī)的傾斜杠桿式秤，其輸出信號能控制商用結(jié)算器，并且用電磁鐵機(jī)構(gòu)與代替人工操作的按鍵與辦公機(jī)器聯(lián)用。這是由于電子衡器不僅能給出質(zhì)量或重量信號，而且也能作為總系統(tǒng)中的一個(gè)單元承擔(dān)著控制和檢驗(yàn)功能，從而推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)和貿(mào)易交往的自動化和合理化。隨著稱重傳感器技術(shù)以及超大規(guī)模集成電路和微處理器的進(jìn)一步發(fā)展，電子稱重技術(shù)及其應(yīng)用范圍將更進(jìn)一步的發(fā)展，并被人們越來越重視。電子稱重技術(shù)逐漸從靜態(tài)稱重向動態(tài)稱重發(fā)展，從模擬測量向數(shù)字測量發(fā)展，從單參數(shù)測量向多參數(shù)測量發(fā)展。在國際上，一些發(fā)達(dá)國家在電子稱重方面，從技術(shù)水平、品種和規(guī)模等方面都達(dá)到了較高的水平。為使電子衡器的承載器達(dá)到小、薄、輕，開始采用重量輕且剛度大的空心波紋銅板和方形閉合截面的薄壁型材。組合性：在工業(yè)生產(chǎn)過程或工藝流程中，不少稱重系統(tǒng)還應(yīng)具有可組合性，即：測量范圍可以任意設(shè)定；硬件能夠依據(jù)不定的程序進(jìn)行修改和擴(kuò)展；輸入輸出數(shù)據(jù)與指令可使用不同的語言，并能與外部的控制和數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行通信。全文共分為五章，各章主要內(nèi)容如下：第一章為緒論部分，簡要介紹了選題的背景及意義、電子秤的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢以及本文的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)；第二章為總體設(shè)計(jì)部分，簡要介紹了電子秤的結(jié)構(gòu)及工作原理，論證了系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)，以及對各種方案的選擇做出了比較；第三章為系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)部分，主要是通過對各種模塊的介紹以及對電路功能的分析，對系統(tǒng)硬件進(jìn)行了選型和設(shè)計(jì)，得出系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖；第四章為系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分，主要介紹了系統(tǒng)各部分軟件的設(shè)計(jì)流程，給出了簡單的程序；第五章為系統(tǒng)軟件仿真；第六章為總結(jié)與展望，主要是對本課題的總結(jié)，以及對存在的問題進(jìn)行歸納和進(jìn)一步研究的方向。在數(shù)字式的測量電路中，通常包括前置放大、濾濾、運(yùn)算、變換、計(jì)數(shù)、寄存、控制和驅(qū)動顯示等環(huán)節(jié)。（4）允許誤差：等級檢定時(shí)允許的最大偏差。其中，數(shù)據(jù)采集模塊包括稱重傳感器和A/D轉(zhuǎn)換電路；最小系統(tǒng)模塊由AT89S51單片機(jī)及其外圍電路組成；鍵盤由44位矩陣鍵盤組成，可以控制顯示商品種類和價(jià)錢等信息；顯示部分采用LM4229液晶顯示，顯示當(dāng)前商品的名稱、單價(jià)、重量及總價(jià)等信息。 系統(tǒng)各部分設(shè)計(jì)方案論證 電子秤分度數(shù)的設(shè)定當(dāng)前，一些單位為了提高Ⅲ級商貿(mào)秤的準(zhǔn)確度，嘗試改小電子秤的分度值，擴(kuò)大電子秤的分度數(shù)，以便達(dá)到高精度稱量的目的。2000e m≤Max177。%的正確性、合理性與必要性。光柵式傳感器利用光柵形成的莫爾條紋把角位移轉(zhuǎn)換成光電信號。液壓式傳感器：在受被測物重力P作用時(shí)，液壓油的壓力增大，增大的程度與P成正比。極板有兩塊，一塊是固定不動的，另一塊是可移動的。測出固有頻率的變化，即可求出被測物作用在彈性元件上的力，進(jìn)而求出其質(zhì)量。音叉端部固定有壓電元件，它以音叉的固有頻率振蕩，并可測出振蕩頻率。轉(zhuǎn)子軸的一端在受到外力(P/2)作用時(shí)，產(chǎn)生傾斜而繞垂直軸Z 轉(zhuǎn)動（進(jìn)動）。電阻應(yīng)變式傳感器的稱量范圍為300g至數(shù)千Kg，計(jì)量準(zhǔn)確度達(dá)1/1000～1/10000，結(jié)構(gòu)較簡單，可靠性較好，大部分電子衡器均使用此傳感器。公式21給出了傳感器量程選擇的計(jì)算公式。用傳感器首先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對于正確選用傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命，乃至整個(gè)衡器的可靠性和安全性。在電阻應(yīng)變式稱重傳感器中通過橋式電路將電阻的變化轉(zhuǎn)換為電壓變化。在電阻應(yīng)變式稱重傳感器中，4個(gè)應(yīng)變片分別貼在彈性梁的4個(gè)敏感部位，傳感器受力作用后發(fā)生變形。目前有多種類型的A/D轉(zhuǎn)換器，其類型有積分型、逐次逼近型、并行比較型、ΣΔ調(diào)制型、壓頻變換型等。（3）并行比較型/串并行比較型并行比較型ADC采用多個(gè)比較器，僅作一次比較而實(shí)行轉(zhuǎn)換，又稱Flash(快速)型。主要用于音頻和測量。不同類型的A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率大不相同。轉(zhuǎn)換結(jié)束后A/D轉(zhuǎn)換器內(nèi)部轉(zhuǎn)換結(jié)束信號觸發(fā)器置位，并輸出轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志電平，通知微處理器讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。與研制周期有關(guān)的另一個(gè)重要因素是開發(fā)工具，性能優(yōu)良的開發(fā)工具能加快系統(tǒng)地研制進(jìn)程。3 硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖圖31為系統(tǒng)總體硬件結(jié)構(gòu)方框圖，系統(tǒng)共分為三大部分：數(shù)據(jù)采集模塊、單片機(jī)控制模塊以及鍵盤和顯示模塊。端口置1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用； P2口在存取外部存儲器時(shí)，可作為高位地址輸出；內(nèi)部Flash程序存儲器編程時(shí)，接收高8位地址和控制信息；P3口：P3是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口，輸出時(shí)可驅(qū)動4個(gè)TTL。ALE/PROG：訪問外部存儲器時(shí)，ALE(地址鎖存允許)的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)，即使不訪問外部存儲器，ALE端仍以不變的頻率輸出脈沖信號(此頻率是振蕩器頻率的1/6)，在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，出現(xiàn)一個(gè)ALE脈沖；PSEN：外部程序存儲器的選通信號輸出端。其最小系統(tǒng)電路圖見圖33所示：圖33 單片機(jī)最小系統(tǒng)圖對于AT89S51單片機(jī)，其最小系統(tǒng)只需要電源、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路就能工作。當(dāng)此輸入端保持兩個(gè)機(jī)器周期(24個(gè)時(shí)鐘振蕩周期)的高電平時(shí)，可以完成復(fù)位操作。 8位分辨率；178。 ：片選端，低電平芯片使能；178。ADC0832的接口電路正常情況下，ADC0832與單片機(jī)的接口應(yīng)為4條數(shù)據(jù)線，分別是CS、CLK、DO、DI，但由于DO端與DI端在通信時(shí)并未同時(shí)有效并與單片機(jī)的接口是雙向的，所以電路設(shè)計(jì)時(shí)可以將DO與DI并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。圖36 液晶顯示模塊LM4229與單片機(jī)接線圖 系統(tǒng)總體原理圖在系統(tǒng)各部分的設(shè)計(jì)完成后，把各模塊根據(jù)其功能和信號處理的流程連接起來，便得到系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的原理圖，如圖37所示，為簡潔起見，其