【正文】 但因?yàn)槠湟粋€(gè)按鍵占用了一個(gè) I/O 口，對(duì)于數(shù)量較大的鍵盤(pán)，耗費(fèi)的單片機(jī) I/O 資源較多，所以獨(dú)立按鍵 適合于按鍵較少的情況下使用。在確定某根行線位置為低電平后，再逐行檢測(cè)各列線的電平狀態(tài)。 7805 穩(wěn)壓芯片簡(jiǎn)介 7805 是常見(jiàn)的三端穩(wěn)壓集成芯片。如有鍵按下，則將行線引腳置低電平，列線引腳置高電平，檢測(cè)行線高電 平引腳的位置，存儲(chǔ)。本設(shè)計(jì)中，只需對(duì) 1602 液晶進(jìn)行單向操作，所以省略了對(duì) 1602 液晶的讀命令和讀數(shù)據(jù)的操作。模擬部分電路焊接完成之后檢查是否線路連接正確，確認(rèn)正確之后上電，將重物加在稱重傳感器上，看差分放大電路是否輸出電 壓，改變重物質(zhì)量，查看輸出電壓是否發(fā)生變化。 模擬部分電路的設(shè)計(jì)。導(dǎo)師精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z 89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。之后，吳老師指導(dǎo)的幾次課程設(shè)計(jì)，都給我們留下了奉獻(xiàn)敬業(yè)的人民教師的形象。電子秤采用電池供電，適用于單片機(jī)等低功耗的電子器件，同時(shí)干電池的供電方式不必受220V 工頻電的電線束縛，方便了使用。焊接前應(yīng)熟悉各芯片的引腳，焊接時(shí)參照電路圖，仔細(xì)連接引腳。下次需要調(diào)用時(shí)，按下對(duì)應(yīng)快捷鍵，再按下確認(rèn)鍵，不必重新輸入單價(jià)，即可計(jì)算物品價(jià)格。因?yàn)榉Q重傳感器的信號(hào)變化比較緩慢，出于降低單片機(jī)功耗考慮，設(shè)計(jì)中采用了 較低的 A/D 轉(zhuǎn)換頻率，通過(guò)定時(shí)器 1 中斷，控制中斷計(jì)數(shù) count 的增加時(shí)間，繼而控制 A/D轉(zhuǎn)換的頻率。 方案三、采用 9V 干電池。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤(pán)中有鍵被按下，而且閉合的 鍵位于低電平線與 4 根行線相交叉的 4 個(gè)按鍵之中。 表 32 1602 引腳功能 引腳 符 號(hào) 功能說(shuō)明 1 VSS 一般接地 2 VDD 接電源（ +5V） 3 V0 液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端 4 RS RS 為寄存器選擇 5 R/W R/W 為讀寫(xiě)信號(hào)線 6 E E(或 EN)端為使能 (enable)端，下降沿使能。 1602 液晶 是電子產(chǎn)品常用的顯示器件之一，與單片機(jī)通過(guò)3 個(gè)控制口與一個(gè)并行口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。 一 177。50 重復(fù)性 (%) 輸出電阻 (Ω ) 1000177。 湖州師范學(xué)院本科畢業(yè)論文 6 方案三的單片機(jī)性能十分強(qiáng)大，但是由于從未接觸過(guò)，短時(shí)間內(nèi)無(wú)法上手，故此次設(shè)計(jì)不選用方案三。 湖州師范學(xué)院本科畢業(yè)論文 5 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 電子計(jì)價(jià)秤的設(shè)計(jì)通常由稱重傳感器、放大電路、 A/D 轉(zhuǎn)換、顯示、按鍵以及控制器組成，本設(shè)計(jì)大致與上述組成部分相同，在 A/D 轉(zhuǎn)換模塊，本設(shè)計(jì)采用了集成在單片機(jī)內(nèi)部的 A/D 轉(zhuǎn)換器。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在選擇稱重傳感器的時(shí)候，選擇由四個(gè)電阻應(yīng)變片的橋式應(yīng)變稱重傳感器，可以加大稱量時(shí)傳感器的輸出電壓。本設(shè)計(jì)也有總價(jià)計(jì)算的功能，具有輸入直觀的特性，對(duì)于一些經(jīng)常需要輸入的單價(jià)，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)有常用單價(jià)存儲(chǔ)與快捷調(diào)用功能，更加方便了用戶的使用。這樣的稱量，每次只能稱量一件物品的質(zhì)量，且在達(dá)到平衡的時(shí)候，需花費(fèi)較多的時(shí)間等待或者調(diào)整平衡，以求稱量的精準(zhǔn)，這樣的操作過(guò)程，無(wú)疑 耗費(fèi)了很多時(shí)間，對(duì)于生活節(jié)奏很快的現(xiàn)代人來(lái)說(shuō)，顯然是無(wú)法接受的。本電子 計(jì)價(jià)秤設(shè)計(jì)基于 STC12C5A32S2單片機(jī)，量程為 0～ 3千克。電子衡器具有反應(yīng)速度快，測(cè)量范圍廣、應(yīng)用面廣、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用操作方便、信號(hào)遠(yuǎn)傳、便于計(jì)算機(jī)控制等特點(diǎn)。系統(tǒng)還具有單價(jià)預(yù)設(shè)功能，將常用物品的單價(jià)存入電子計(jì)價(jià)秤，需要輸入該物品單價(jià)時(shí)，只需按下相應(yīng)的快捷按鍵，即可計(jì)算得被稱量物品的價(jià)格。 LM358 內(nèi)部集成了兩路運(yùn)放，設(shè)計(jì)差分放大與同相放大兩級(jí)放大電路，將來(lái)自傳感器的微弱電壓信號(hào)放大到滿足模數(shù)轉(zhuǎn)換器所需的電壓范圍。在選用單片機(jī)方面，有 如 下幾個(gè)方案： 方案一、選用 STC89C52RC 單片機(jī)。 圖 32 STC12C5A32S2 單片機(jī)引腳示意圖 STC12C5A32S2 單片機(jī)的部分特性如下： 增強(qiáng)型的 8051CPU， 1 個(gè)時(shí)鐘周期即為一個(gè)機(jī)器周期； 工作電壓為： － ；工作頻率為： 0－ 35MHz； 片內(nèi)集成了 32K 容量的程序存儲(chǔ)器 ROM、 1280 字節(jié)的 RAM、 28K 容量的 E2PROM； 通用 I/O 口 32個(gè)，可擴(kuò)展至 36個(gè)，復(fù)位后 P0口為準(zhǔn)雙向口，其余為雙向口，所有 I/O 口均可設(shè)置成四種模式： 準(zhǔn)雙向口 /弱上拉 ； 推挽 /強(qiáng)上拉 ； 僅為輸入 /高阻 ； 開(kāi)漏 。 放大電路有 3 種基本形式：共射極放大電路，共基極放大電路和共集電極放大電路。傳感器輸出的滿量程電壓差為 40mV，取 R R8 阻值為 82KΩ， R R6 阻值為820Ω，則可將傳感器信號(hào)放大為 4V。 12864 液晶 可以顯示 4 行 8 字的內(nèi)容。 方案二、采用矩陣鍵盤(pán)。若某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。三個(gè)引腳分別為電壓輸入端，共地端和電壓輸出端。行與列分別檢測(cè)一次，可確定是哪一顆按鍵按下。單片機(jī)對(duì) 1602 液晶控制的程序流程圖如圖 46。 硬件測(cè)試結(jié)果：焊接牢固，管腳相連，與電路圖一致，電路檢查無(wú)異常。模擬電路的設(shè)計(jì)，需要有扎實(shí)的模電基礎(chǔ)，由于本人水平有限，在設(shè)計(jì)的時(shí)候未考慮傳感器零點(diǎn)漂移等現(xiàn)象，對(duì)于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的選擇，也沒(méi)有進(jìn)行深入的研究。使我掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^G89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 QA9wkxFyeQ^! dj sXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，我們班的每個(gè)同學(xué)都對(duì)單片機(jī)的認(rèn)識(shí)有了很大的提高。電子秤設(shè)置了實(shí)用的常用單價(jià)存儲(chǔ)及快捷調(diào)用功能，能將使用頻率極高的物品單價(jià)存儲(chǔ)在單片機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器，在需要使用的時(shí)候利用特定的快捷鍵快捷調(diào)用，省去了重復(fù)輸入的麻煩，使得此電子秤的使用效率進(jìn)一步地提高。電路路數(shù)多，電路的規(guī)模較大，要合理布線，以降低焊接難度，降低出錯(cuò)率，同時(shí)防止干擾。按下 MSet 單價(jià)存儲(chǔ)設(shè)置按鍵，輸入需要存儲(chǔ)的常用單價(jià)，按下確認(rèn)按鍵之后，調(diào)用 E2PROM 讀寫(xiě)程序，即可將存儲(chǔ)單價(jià)存入 E2PROM 存儲(chǔ)器當(dāng)中。需要注意的是，在設(shè)置完 ADC_CONTER 控制寄存器后，要加 4 個(gè)空操作延時(shí)才能讀取正確的ADC_CONTER 寄存器的值。此方案的優(yōu)點(diǎn)是不用擔(dān)心因電源電壓下降而影響系統(tǒng)正常工作的問(wèn)題 [12][13]。 矩陣按鍵工作原理 判斷鍵盤(pán)中有無(wú)鍵按下將全部行線 Y0Y3置低電平，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)。 各引腳功能參照表 32，寄存器選擇參照表 33。 方案二、采用 1602 液晶作為顯示器件。 圖 35 LM358 引腳圖與內(nèi)部示意圖 LM358 的特性 : 內(nèi)部頻率補(bǔ)償； 直流電壓增益高 (約 100dB)； 單位增益頻帶寬 (約 1MHz)； 電源電壓范圍寬：?jiǎn)坞娫?(3—30V)； 雙電源 (177。 非線性 (%) 輸入電阻 (Ω ) 1000177。內(nèi)部集成了 復(fù)位電路、低電壓檢測(cè)、調(diào)壓器、精確的 RC 振蕩電路等，且此款單片機(jī)的功耗極低，在72MHz 時(shí)鐘頻率下消耗 36mA，待機(jī)狀態(tài)是僅 為 2μA，是一款性價(jià)比極高的 ARM 內(nèi)核的單 片機(jī)。本設(shè)計(jì)采用 4 行 4 列的矩陣按鍵，可通過(guò)按鍵輸入被稱量物品的單價(jià)，確認(rèn)之后計(jì)算總價(jià)的操作，也可通過(guò)按鍵，將一些常用物品的單價(jià)存入單片機(jī) E2PROM，需要使用時(shí)通過(guò)快捷按鍵快速調(diào)用，此功能可大大提高電子計(jì)價(jià)秤的使用效率。由于稱重時(shí)傳感器的形變是微弱的，電阻應(yīng)變片的阻值變化也相對(duì)微弱，電阻兩端的電壓變化同樣微湖州師范學(xué)院本科畢業(yè)論文 4 弱，不容易被分辨。 湖州師范學(xué)院本科畢業(yè)論文 2 市場(chǎng)上的電子秤，大都有輸入單價(jià)，進(jìn)而進(jìn)行總價(jià)計(jì)算的功能。在電子衡器產(chǎn)生以前，人們普遍用天平、桿秤等稱重工具來(lái)衡量一個(gè)物體的質(zhì)量。將橋式電阻應(yīng)變式傳感器輸出的電壓，經(jīng)前置信號(hào)放大電路放大，利用單片機(jī)內(nèi)置的 10位高速 A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，通過(guò)系統(tǒng)軟件處理，在 1602液晶顯示屏上顯示所稱得的重量，單片機(jī)讀取重量并顯示后，用戶可以通過(guò)按鍵輸入所稱量物品的單價(jià)，確定輸入之后即可算得本次稱量所得物品的金額。被廣泛應(yīng)用于煤炭、石油、化工、電力、輕工、冶金、礦山、交通運(yùn)輸、港口、建筑、機(jī)械制造和國(guó)防等各個(gè)領(lǐng)域 [3]， 現(xiàn)今，傳統(tǒng)衡器已慢慢淡出人們的日常生活。電子計(jì)價(jià)秤的電源，采用干電池，或 220V 50Hz 交流電供電。 本系統(tǒng)采用集成在 STC12C5A32S2 單片機(jī)中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，選擇單片機(jī)自帶的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，可以使電路的復(fù)雜度大大降低，同時(shí)也在一定程度上降低了成本。 STC89C52RC 單片機(jī)是宏晶公司推出的一款完全兼容 MCS51的單片機(jī)，片內(nèi)集成了 8K 的 FLASH 程序存儲(chǔ)器、 512 字節(jié)的 RAM 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、 1K 存儲(chǔ)容量的E2PROM、 2 個(gè)數(shù)據(jù)指針、 1 個(gè) UART、 8 個(gè)中斷源、 4 個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)、 3 個(gè)定時(shí)器。 每個(gè) I/O 口驅(qū)動(dòng)能力為 20mA； ISP/IAP 模式 ，通過(guò)串口（ ）即可下載用戶程序； 內(nèi)部集成 MAX810 復(fù)位電路； 湖州師范學(xué)院本科畢業(yè)論文 7 1 4 個(gè) 16 位定時(shí)器：兩個(gè)兼容于傳統(tǒng) 8051 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器， 16 位定時(shí)器 T0和 T1，沒(méi)有定時(shí)器 2，但有獨(dú)立波特率發(fā)生器做串行通信的波特率發(fā)生器，還有 2 路 PCA 模塊實(shí)現(xiàn) 2 個(gè) 16位定時(shí)器； 外部中斷 I/O 口 7 路，傳統(tǒng)的下降沿中斷或低電平觸發(fā)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， 相關(guān)引腳有： INT0/、 INT1/、 T0/、T1/、 RxD/、 CCP0/、 CCP1/； A/D 轉(zhuǎn)換， 8 路 10 位精度 ADC，轉(zhuǎn)換速度為 250K/S； 工作溫度范圍為： 075℃ 。在放大電路設(shè)計(jì)中，往往采用了幾種不同的放大電路形式相互輔助。由 R R10 與 LM324 的運(yùn)算放大器，構(gòu)成了二 級(jí)同相放大器。除了 1602 液晶 能顯示的 ASCII 碼之外，還可顯示漢字，圖形等 1602 液晶 不能顯示的信息，是十分人性化的一款顯示器件。矩陣鍵盤(pán)是將按鍵排列成矩陣形式，用其中的每一個(gè)按鍵，連接引自單片機(jī) I/O 口的行線與列線。 矩陣按鍵電路設(shè)計(jì) 矩陣按鍵電路圖如圖 38 所示。 78 系列的穩(wěn)壓芯片輸出的是正電壓，后兩位數(shù)字表示穩(wěn)壓的電壓值，比如： 7805 代表輸出的是 5V 電壓， 7812輸出的是 12V 的電壓。按鍵對(duì)應(yīng)鍵碼見(jiàn)表 41。 圖 46 顯示子程序流程圖 E2PROM 操作 本系統(tǒng)使用的 STC12C5A32S2 單片機(jī)內(nèi)部集成了 28K 字節(jié)的 E2PROM 內(nèi)存空間，分為 56 個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)為 512 字節(jié)存儲(chǔ)空間。 軟件調(diào)試 調(diào)試設(shè)備：計(jì)算機(jī)、 Keil C 編譯軟件、 STCISP 程序燒寫(xiě)軟件、 MAX232 電平轉(zhuǎn)換電路、示波器、萬(wàn)用表、砝碼、電源。 軟件部分程序編寫(xiě)。本論文從選題到完成，每一步都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQ