【正文】 數(shù)。在系統(tǒng)中，A/D 轉(zhuǎn)換器的分辨率應(yīng)比系統(tǒng)允許引用誤差高一倍以上。不同類型的A/D 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率大不相同。逐次逼近型屬于中速A/D 轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換時(shí)間為納秒級(jí)，用于個(gè)通道過程控制和聲頻數(shù)字轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。A/D 轉(zhuǎn)換器的有關(guān)量程引腳。A/D 轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)換結(jié)束。轉(zhuǎn)換結(jié)束后A/D 轉(zhuǎn)換器內(nèi)部轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)觸發(fā)器置位，并輸出轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志電平。A/D 轉(zhuǎn)換器的晶閘管現(xiàn)象。為防止這種現(xiàn)象，可采取如下措施：（1）加強(qiáng)抗干擾措施，盡量避免較大的干擾電流進(jìn)入電路；（2）加強(qiáng)電源穩(wěn)壓濾波措施， 在A/D 轉(zhuǎn)換器電源入口處加退耦濾波電路，為防止窄脈沖波竄入在電解電容上再接一高頻濾波電容；（3）在A/D 轉(zhuǎn)換器的電源端接一限流電阻，可在出現(xiàn)晶閘管現(xiàn)象時(shí)，有效地把電流限定在允許范圍內(nèi)，以防止燒壞器件。由上面對(duì)傳感器量程和精度的分析可知：A/D轉(zhuǎn)換器誤差應(yīng)在3g以下。 逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，如：ADC080ADC0804等。采樣頻率高，功耗比較低，是理想的高速、高精度、省電型A/D轉(zhuǎn)換器件?？紤]到所轉(zhuǎn)換的信號(hào)為一慢變信號(hào)，逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器的快速的優(yōu)點(diǎn)不能很好的發(fā)揮，但是 8位A/D可以滿足精度要求，太高的精度就反而浪費(fèi)了系統(tǒng)資源。 鍵盤輸入 789單價(jià)1單價(jià)2456單價(jià)3單價(jià)4123單價(jià)5單價(jià)60.儲(chǔ) 存單價(jià)7單價(jià)8置 零累 加去 皮清 除 按鍵分布圖鍵盤輸入是人機(jī)交互界面中重要的組成部分，它是系統(tǒng)接受用戶指令的直接途徑。鍵盤由許多鍵組成，每一個(gè)鍵相當(dāng)于一個(gè)機(jī)械開關(guān)觸點(diǎn)，當(dāng)鍵按下時(shí)，觸點(diǎn)閉合，當(dāng)鍵松開時(shí)，觸點(diǎn)斷開。因此，相對(duì)于單片機(jī)系統(tǒng)來說鍵盤接口信號(hào)是輸入信號(hào)。但是其占用I/O口較多，且編程比較繁瑣，不利于外部功能的拓展。 全部采用數(shù)碼管顯示，數(shù)碼能顯示時(shí)鐘，以及被測(cè)物體的重量等信息。應(yīng)用單片機(jī)的串行通信，編程較為簡(jiǎn)單，占用單片機(jī)的I/O口較少，可以節(jié)約大量I/O已方便拓展其他功能。穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)分為兩種：一種是特性指標(biāo)，包括允許的輸入電壓、輸出電壓、輸出電流及輸出電壓調(diào)節(jié)范圍等；另一種是質(zhì)量指標(biāo)，用來衡量輸出直流電壓的穩(wěn)定程度，包括穩(wěn)壓系數(shù)、輸出電阻、溫度系數(shù)及紋波電壓等。這個(gè)部分由整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路等組成。+5V電源電路圖在這里只給出了＋5V電源電路，+12V電源電路與+5V相似，因此不再畫出。輸出功率足夠本設(shè)計(jì)的電路使用。LM317是一種外接很少元件就能工作的三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器，它的三個(gè)接線端分別秤為輸入端、輸出端和調(diào)整端。所以消耗的電流都從輸出端流出，內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓（）接至比較放大器的同相端和調(diào)整端之間。STC89C52RC是一款8位的內(nèi)帶8K程序存儲(chǔ)器、512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和2K EEPROM的微控制器，考慮到用軟件實(shí)現(xiàn)電子秤系統(tǒng)的各項(xiàng)功能時(shí)，所需的軟件量并不是很大，不需要太大的程序存儲(chǔ)空間，因此在對(duì)STC89C52RC實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)不需要在片外再擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器，這樣不僅節(jié)省了硬件資源，也優(yōu)化了電路的設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)采集部分由壓力傳感器、信號(hào)的濾波放大處理和A/D轉(zhuǎn)換部分組成。一般選擇為實(shí)際要求量程的兩倍，且需要滿足精度要求，滿量程時(shí)候的誤差不能大于規(guī)定量。傳感器輸出的電信號(hào)比較微弱，一般為毫伏級(jí)，必須采用適當(dāng)?shù)碾娐愤M(jìn)行信號(hào)放大處理，這樣才能保證整個(gè)系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性能。逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換，一般具有采樣/保持功能。系統(tǒng)硬件的結(jié)構(gòu)框圖如下所示：?jiǎn)纹瑱C(jī)傳感器鍵盤輸入LED顯示信號(hào)放大器A/D轉(zhuǎn)換器 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及系統(tǒng)所需要實(shí)現(xiàn)的功能，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)可以分成以下幾個(gè)部分：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制模塊，前端信號(hào)采集、處理、轉(zhuǎn)換模塊，人機(jī)接口界面以及系統(tǒng)電源部分（為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)超量程與欠量程的報(bào)警功能，還擴(kuò)展了報(bào)警電路）。STC89C52RC是一個(gè)低功耗,高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫10000次的Flash只讀程序存儲(chǔ)器，2 k Bytes 的EEPROM掉電保護(hù)存儲(chǔ)器。芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的STC89C52RC可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。 STC89C52RC具有如下特點(diǎn)：40個(gè)引腳，8k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲(chǔ)器，512 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），2 k Bytes 的EEPROM掉電保護(hù)存儲(chǔ)器，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)2層中斷嵌套中斷，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器，2個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。同時(shí)該芯片還具有PDIP、LQFP和PLCC等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。 8k可反復(fù)擦寫(10000次）ISP Flash ROM 時(shí)鐘頻率033MHz 256x8bit內(nèi)部RAM 低功耗空閑和省電模式 3級(jí)加密位 軟件設(shè)置空閑和省電功能 雙數(shù)據(jù)寄存器指針引腳封裝如下圖所示： STC89C52RC的引腳圖引腳功能說明：VCC/GND： 電源/接地引腳Port 0：P0是一個(gè)8位漏極開路型雙向I/O端口，端口置1(對(duì)端口寫1)時(shí)作高阻抗輸入端；P0還可以用作總線方式下的地址數(shù)據(jù)復(fù)用管腳，用來操作外部存儲(chǔ)器。對(duì)內(nèi)部Flash程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收指令字節(jié)、校驗(yàn)程序、輸出指令字節(jié)時(shí)，要求外接上拉電阻；Port 1：P1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(dòng)4個(gè)TTL。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(chǔ)器時(shí)，可作為高位地址輸出；內(nèi)部Flash程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收高8位地址和控制信息； Port 3： 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(dòng)4個(gè)TTL。 P3引腳功能復(fù)用見下表： P3引腳功能復(fù)用 串行通訊輸入(RXD) 串行通訊輸出(TXD) 外部中斷0( INT0) 外部中斷1(INT1) 定時(shí)器0輸入(T0) 定時(shí)器1輸入(T1) 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通RD RST：在振蕩器運(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)機(jī)器周期(24個(gè)振蕩周期)以上的高電平出現(xiàn)在此管腳時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位。復(fù)位后P0—P3口均置1，管腳表現(xiàn)為高電平，程序計(jì)數(shù)器和特殊功能寄存器SFR全部清零。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為12MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。ALE/PROG：訪問外部存儲(chǔ)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(chǔ)器，ALE端仍以不變的頻率輸出脈沖信號(hào)(此頻率是振蕩器頻率的1/6)，在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，出現(xiàn)一個(gè)ALE脈沖； PSEN：該引腳是外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)輸出端。但訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將不會(huì)有脈沖輸出；EA/Vpp：外部訪問允許端。要使AT89S52只訪問外部程序存儲(chǔ)器(地址為0000HFFFFH)， 這時(shí)該引腳必須保持低電平； 系統(tǒng)電源 芯片介紹在系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊設(shè)計(jì)完成之后，為了滿足系統(tǒng)的工作要求，系統(tǒng)電源需滿足以下幾種：+12V、+5V。設(shè)計(jì)電路時(shí)，選用LM7805和LM7812型號(hào)的芯片為核心來設(shè)計(jì)電源電路。顧名思義，三端IC是指這種穩(wěn)壓用的集成電路，只有三條引腳輸出，分別是輸入端、接地端和輸出端。 用lm78xx系列三端穩(wěn)壓IC來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護(hù)電路，使用起來可靠、方便，而且價(jià)格便宜。. 電源電路 、C4，濾除有害雜波，提高輸入電源的質(zhì)量。這是因?yàn)檎魈匦耘c時(shí)間常數(shù)RL提高電容濾波電源的負(fù)載能力，應(yīng)適當(dāng)選用濾波電容的容量，并且選用內(nèi)阻低的電路及容量大的電源變壓器。第四章 軟件流程 主程序流程圖調(diào)用功能函數(shù)功能鍵返回金額顯示有無按鍵按下鍵盤掃描開始主程序流程圖給出了系統(tǒng)工作的基本過程，描述了信號(hào)的基本流向，起到一個(gè)向?qū)У淖饔?。本系統(tǒng)開機(jī)顯示制作時(shí)間，后重量、單價(jià)、金額顯示初始化界面。去皮鍵：用于去除皮重；運(yùn)行中如果顧客購(gòu)買已存入的8種商品，只需按下相應(yīng)的單價(jià)鍵，既可以將商品的單價(jià)顯示，同樣累加鍵保存此商品金額及當(dāng)前累計(jì)金額。第五章 結(jié) 論 論文總結(jié)經(jīng)過幾個(gè)月的努力，終于按照畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度要求如期完成了實(shí)用電子秤控制系統(tǒng)的硬件以及軟件設(shè)計(jì)任務(wù)。一、 主要工作及結(jié)論熟悉STC89C52RC芯片的功能及工作特性，掌握其接口擴(kuò)展方法。對(duì)鍵盤和顯示器進(jìn)行方案比較，總結(jié)出部分方案的優(yōu)劣比?？蓴U(kuò)展更多電路，如通訊接口電路可以與上位機(jī)（PC機(jī)）進(jìn)行通訊，從而將大量的商品數(shù)據(jù)存于上位機(jī)，然后通過串口或并口通訊與電子秤相連，達(dá)到遠(yuǎn)距離控制的目的。經(jīng)過一個(gè)多月的努力，從在網(wǎng)上和書上尋找A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)等芯片的資料，到定下設(shè)計(jì)的基本框架，再到理清每一部分的原理，我將大學(xué)四年所學(xué)絞盡腦汁的拼湊在了一起。最終實(shí)現(xiàn)了良好的數(shù)據(jù)采集以及線性放大電路。在設(shè)計(jì)過程中，我試用了很多的放大電路，但是都以失敗告終。 軟件的設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，只要硬件電路實(shí)現(xiàn)其功能，就能應(yīng)用軟件進(jìn)行很好的控制。”任何事情的成功，都需要自身能力的積累。在此，我要特別感謝我的指導(dǎo)老師—白偉老師，感謝老師給予我的大力支持。同時(shí)，還要感謝劉強(qiáng)老師，在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)制作中，他給了我莫大的幫助，很多問題都是在他的幫助下才解決的；另外那些幫助和關(guān)心過我的同學(xué)們也傾注了很多的精力給予我真誠(chéng)的幫助，在此，我對(duì)所有關(guān)心和幫助過我的家人、同學(xué)、老師們表示衷心感謝！參 考 文 獻(xiàn)[1] 電子元器件手冊(cè)187。sbit scl=P3^1。//I2c SDA位定義//sbit intt0=P3^2。sbit P20=P2^0。sbit START=P2^4。sbit EOC=P3^7。//電池檢測(cè)位定義sbit col1=P1^5。//5*5矩陣鍵盤位定義sbit col3=P3^4。//5*5矩陣鍵盤位定義sbit col5=P1^7。//5*5矩陣鍵盤位定義sbit row2=P1^1。//5*5矩陣鍵盤位定義sbit row4=P1^3。//5*5矩陣鍵盤位定義*///pragma noaregsunsigned long int weight=0,danjia=0,jine=0,zongjia=0,qupi=0。//定義鍵值，tab[]數(shù)組元素變量uchar tab[]={0,0,0,0,0}。//定義存放鍵值數(shù)組uchar tab2[5]。//定義存放鍵值數(shù)組uchar tab4[5]。//定義存放鍵值數(shù)組uchar tab6[5]。//定義存放鍵值數(shù)組uchar tab8[5]。//.,不亮uint adc=0,ad=0。void weightdis()。 //寫入硬件延時(shí) ISP_CONTR=ISP_CONTR|0x80。0x7f。 ISP_TRIG=0x00。 //打開ISP,IAP功能 ISP_TRIG=0x46。 //觸發(fā)ISP,IAP命令字節(jié)2 _nop_()。 // ISP_ADDRL=(unsigned char)(byte_addramp。 //地址賦值 ISP_CMD=RdCommand。 //觸發(fā)執(zhí)行 ISP_IAP_disable()。 //返回讀到的數(shù)據(jù) }//********************//扇區(qū)擦除函數(shù)//*********************void SectorErase(unsigned int sector_addr){ unsigned int iSetorAddr。0xfe00)。 ISP_ADDRL=0x00。 //擦除命令 ISPgoon()。 //關(guān)閉ISP,IAP功能 }//***********************//字節(jié)寫函數(shù)//***********************void byte_write(unsigned int byte_addr,unsigned char original_data){ ISP_ADDRH=(unsigned char)(byte_addr8)。0x00ff)。 //寫入數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 ISP_CMD=PrgCommand。 //觸發(fā)執(zhí)行 ISP_IAP_disable()。 while (ms) for(i=0。i++)。 }//**************************************// I2C START開始信號(hào)//**************************************void i2cstart() { sda=1。 _nop_()。//發(fā)送起始信號(hào) _nop_()。//鎖住I2C總線，準(zhǔn)備發(fā)送或接收數(shù)據(jù) }