【正文】 2的最小系統(tǒng)電路 AT89S52的最小系統(tǒng)電路 AT89S52單片機(jī)的最小系統(tǒng)由時(shí)鐘電路、復(fù)位電路等與單片機(jī)構(gòu)成。 PSEN ： 外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào) (PSEN )是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。 ALE/PROG ： 地址鎖存控制信號(hào)（ ALE）是訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 16 8 位地址的輸出脈沖。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。對(duì) P2 端口寫 “1” 時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。在 flash 編程時(shí)， P0 口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。在工程應(yīng)用中 AT89S52 有一顯著的優(yōu)勢(shì)：不需要燒寫器，只借助 PC 機(jī)的并口輸出和極為簡(jiǎn)單的下載電路，便可將程序通過串行方式寫入單片機(jī)。單片機(jī)性能包括片內(nèi)硬件資源、運(yùn)行速度、可靠性、指令系統(tǒng)功能、體積和封裝形式等方面。 由于內(nèi)部線路采用惠更斯電橋，當(dāng)彈 性體承受載荷產(chǎn)生變形時(shí) ，輸出信號(hào)電壓可由下式給出 ： 2 4 R 1 R 2 R 3 R 4E E i n( 2 4 ) R 1 R 2 R 3 R 4RRout ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ???? ?? （ 22） 本文的目的是設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)易電子秤，最大稱重約為 5 千克，考慮到與其相配置的各種電路的設(shè)計(jì)的難易程度和設(shè)計(jì)性價(jià)比，最終選擇了 CZAF605[8]電阻應(yīng)變式稱重傳感器，其稱重規(guī)模為 5kg。電阻應(yīng)變片把機(jī)械應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)換為△ R/R 后，由于應(yīng)變量及相應(yīng)電阻變化一般都很微小，難以直接精確測(cè)量，且不便處理。 2)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求及硬件框圖確定軟件流程圖并編寫相應(yīng)軟件。 利用單片機(jī)，對(duì)壓力傳感器傳來的信號(hào)進(jìn)行放大和 A/D 轉(zhuǎn)換，誤差修正 處理并在液晶上形成質(zhì)量顯示。 發(fā)展趨勢(shì) 通過分析近年來電子衡器產(chǎn)品的發(fā)展情況及國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求，電子衡器總的發(fā)展趨勢(shì)是小型化、模塊化、集成化、智能化；其技術(shù)性能趨向是速率高、準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性高、可靠性高；其功能趨向是稱重計(jì)量的控制信息和非控制信息并重的 “智能化 ”功能；其應(yīng)用性能趨向于綜合性和組合性。 研究現(xiàn)狀綜述 國(guó)內(nèi)發(fā)展情況 50 年代中期電子技術(shù)的滲入推動(dòng)了衡器制造業(yè)的發(fā)展。由此，顧客在購物的時(shí)候非常的放心，商家的效益也提高了，所以有了電子秤，顧客買的放心，商家也賣的開心了。 意義 .....................................................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 I 西安郵電大學(xué)畢業(yè)論文 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易電子稱 作 者：梁忠濤 院 系：自動(dòng)化學(xué)院 專 業(yè)：測(cè)控技術(shù)與儀器 班 級(jí)：測(cè)控 1103 指導(dǎo)老師：周 有 英 文 摘 要 II 摘要 此次設(shè)計(jì)主要是 以單片機(jī) AT89S52 為核心設(shè)計(jì)的 簡(jiǎn)易 電子秤。 manmachine interface for keyboard input and liquid crystal display, the main use of matrix keyboard and LCD1602 display, can easily input data and intuitive display value. Software design of singlechip C programming language, to achieve the design of the whole control function. The electronic scale can realize the basic function of weighing, weighing range for whole system has the advantages of simple structure, convenient use, plete function, high precision, has the certain development value. Keywords： microcontroller pressure sensor liquid crystal display electronic scale 目 錄 III 目 錄 第 1 章 引 言 ............................................................................................................................... 1 選題的目的和意義 ...................................................................................................... 1 目的 .....................................................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 電子秤不但能很精確的稱出商品的重量，還能去除皮重，累計(jì)所稱物品重量，輸入物品單價(jià)可快速的計(jì)算出金額，可以說非常的智能化，而且非常的精確。并且，可以通過此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，較好的掌握硬件開發(fā)的工作流程及步驟，學(xué)會(huì)使用 匯編語言、 C 語言編寫程序， 我相信通過這次對(duì)電子秤控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，一定能夠?qū)W到豐富的知識(shí)并對(duì)電子產(chǎn)品有更深一層的了解 ， 為將來參加實(shí)際工作做好充分的準(zhǔn)備。但就總體而言，我國(guó)電子衡器產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大差距，其主要差距是技術(shù)與工藝不夠先進(jìn)、工藝裝備與測(cè)試儀表老化、開發(fā)能力不足、產(chǎn)品的品種 規(guī)格較少、功能不全、穩(wěn)定性和可靠性較差等。設(shè)計(jì)滿足市場(chǎng)需求的 實(shí)用數(shù)顯電子稱 。 第 2 章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 5 圖 1系統(tǒng)原理框圖 設(shè)計(jì)要完成的任務(wù) 根據(jù)單片機(jī)最小系統(tǒng)、外圍電路的要求和整體設(shè)計(jì)思路，本設(shè)計(jì)要做的具體的工作主要有一下幾個(gè)方面： 1)按照初步方案畫出硬件框圖、電路圖及制板。 這種應(yīng)變片式傳感器是基于材料的電阻應(yīng)變效應(yīng)，電阻應(yīng)變片即可單獨(dú)作為傳感器使用，又能作為敏感元件結(jié)合彈性元件構(gòu)成力學(xué)量傳感器。當(dāng)彈性體受力變形時(shí)，應(yīng)變片的敏感柵也隨同變形，其電阻值發(fā)生相應(yīng)變化，通過轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化。 單片機(jī)性能 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 13 應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的功能要求和各種單片機(jī)的性能，選擇最容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)的型號(hào)，而且能達(dá)到較高的性能價(jià)格比。另外，它還增加了一個(gè)功能極強(qiáng)的、具有獨(dú)特應(yīng)用的 16 位定時(shí)／計(jì)數(shù)器等多種功能。 AT89S52第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 14 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器， 2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。在這種模式下， P0 具有內(nèi)部上拉電阻。 表 1： 引腳號(hào) 第二功能 T2（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出 T2EX（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2的捕捉 /重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制） MOSI（在系統(tǒng)編程用） MISO（在系統(tǒng)編程用） SCK（在系統(tǒng)編程用） 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 15 P2口： P2 口 是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P3 端口寫 “1” 時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。 DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。這個(gè) ALE 使能標(biāo)志位（地址為 8EH的 SFR的第 0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。 XTAL2： 振蕩 器反相放大器的輸出端。晶振的振蕩頻率是— 12MHZ之間，本設(shè)計(jì)選擇 12MHZ，因?yàn)榫д竦念l率越高，則系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率也就越高，單片機(jī)的運(yùn)行速度也就越快。 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 18 圖 3 上電復(fù)位電路 在本設(shè)計(jì)中，當(dāng)電源接通后，單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位，并且在單片機(jī)運(yùn)行期間，用開關(guān)操作也能使單片機(jī)復(fù)位。C? ，工業(yè)級(jí)芯片溫寬為 40℃ to +85℃ 下面 介紹 0832的引腳功能： ? CS 片選使能，低電平芯片使能 ? CH0 模擬輸入通道 0，或作為 IN+/使用 ? CH1 模擬輸入通道 1，或作為 IN+/使用 ? GND 芯片參考 0電位（接地） ? DO 數(shù)據(jù)信號(hào)輸出，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出 ? DI 數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，選擇通道控制 ? CLK 芯片時(shí)鐘輸入 ? Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入（ 復(fù)用） 圖 5 ADC0832芯片 ADC0832 為 8 位分辨率 A/D 轉(zhuǎn)換芯片，其最高分辨可達(dá) 256 級(jí)，可以適應(yīng)一般的模擬量轉(zhuǎn)換要求。 DI、 DO作為數(shù)據(jù)端口。當(dāng) 2 位數(shù)據(jù)為 “0” 、 “1”時(shí)，將 CH0 作為負(fù)輸入端 IN， CH1 作為正 輸入端 IN+進(jìn)行輸入。其引腳圖如圖 6 所示。 LCD1602 液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（ CGROM）已經(jīng)存儲(chǔ)了 160 個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，通過內(nèi)部指令可實(shí)現(xiàn)對(duì)其顯示多樣的控制，并且還能利用空余的空間自定義字符。編碼鍵盤通過硬件電路產(chǎn)生被按按鍵的鍵碼和一個(gè)選通脈沖。在本設(shè)計(jì)的電子秤系統(tǒng)中，帶有 16 個(gè)按鍵矩陣組設(shè)置，其中 0— 9 數(shù)字鍵用于輸入單價(jià)，還有確認(rèn)，點(diǎn)，刪除和清零的功能，確認(rèn)用于確認(rèn)出入的單價(jià) ，點(diǎn)是用來輸入小數(shù)點(diǎn)，刪除S4 S3 S2 89S52 +5v 圖 9 獨(dú)立式鍵盤接口 S1 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 24 用于刪除錯(cuò)誤的輸入，當(dāng)計(jì)算完一種物品的價(jià)格后清除所有的結(jié)果，這是用到清零鍵，此外還設(shè)有 2 個(gè)備用鍵。 ：每當(dāng)有鍵閉合時(shí)才向 CPU 發(fā)出中斷請(qǐng)求，中斷服務(wù)時(shí)進(jìn)行鍵盤掃描和處理 。這樣 ,當(dāng)一個(gè)鍵被按 下時(shí) , 必定可讀到一對(duì)唯一的行列值。當(dāng)按鈕開關(guān)按下時(shí)Q 端輸出低電平，當(dāng)開關(guān)松開時(shí) Q 端恢復(fù)高電平，即輸出一個(gè)負(fù)脈沖，以此消除抖動(dòng)。 超限報(bào)警電路是由單片機(jī)的 I/O 口來控制的，當(dāng)稱重物體重量超過系統(tǒng)設(shè)計(jì)所允許的重量時(shí)，通過程序使單片機(jī)的 I/O 值為高電平，從而三極管導(dǎo)通，使蜂鳴器 SPEAKER 發(fā)出報(bào)警聲，同時(shí)使二極管發(fā)光。 根據(jù)系統(tǒng)的控制任務(wù)，監(jiān)控軟件采用模塊技術(shù)設(shè)計(jì)，根據(jù)系統(tǒng)功能，將軟件分為若干個(gè)功能相對(duì)獨(dú)立的模塊，為每一個(gè)模塊設(shè)計(jì)程序流程圖。 ADC0832 進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)，須現(xiàn)將 CS 是 能端置于低電平并且保存低電平直到完全結(jié)束。最后將 CS 置高電平禁用芯片 。 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)顯示子程序的流程圖如下圖 44 所示： 開 始L C D 初 始 化顯 示 w e i g h t ： p r i c e ：價(jià) 格 計(jì) 算 子 程 序稱 量掃 描 鍵 盤 輸 入是 否 清 零YNYN 圖 44 顯示子程序流程圖 價(jià)格計(jì)算子程序的設(shè)計(jì) 價(jià)格計(jì)算 子程序由鍵盤計(jì)價(jià)鍵控制，當(dāng)輸入單價(jià)后，在沒有清零的情況下，點(diǎn)計(jì)價(jià)鍵，計(jì)算出總價(jià)后，調(diào)用顯示子程序顯示出中重量。這就需要一段比較程序以及一小段置 1 清 0 程序。 我在實(shí)際仿真的時(shí) 候出現(xiàn)了 LCD 無顯示，最終找出原因是 LCD 是共陽極的需要接上拉電阻。 剛開始通電后，發(fā)現(xiàn) LCD 顯示畫面不理想，之后調(diào)節(jié)上拉電阻后達(dá)到了滿意的效果。 在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，為了更好地采用模塊化設(shè)計(jì)法，分步的設(shè)計(jì)各個(gè)單元功能模塊，系統(tǒng)的硬件部分可以分為最小系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集、人機(jī)交互界面和系統(tǒng)電源四大部分。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是鄧?yán)蠋熑匀患?xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。各位老 師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué) 態(tài)度、淵博的知識(shí)、無私的奉獻(xiàn)精神使我深受 鼓舞 。//P1^2。//輸入單價(jià)時(shí) 用來確定輸入位數(shù) uint k2。 /****************延時(shí) ******************/ void delay(uchar x) { uint a,b。 delay(5)。 delay(5)。 write_(0x0c)。 } write_(0x80+0x40)。 附錄 33 ADCCS=0。//第二個(gè)脈沖的上升沿 _nop_()。//第三個(gè)脈 沖的下降沿 _nop_()。 DI=1。i8。 } for(i=0。 ADCCLK=0