基于單片機的電子秤的硬件構成分析綜述目錄TOC\o"1-3"\h\u29528基于單片機的電子秤的硬件構成分析綜述 184271.1單片機的最小系統 11931.2電子秤專用24位A/D轉換芯片HX711及其電路 2318701.3液晶屏電路 3309071.4矩陣鍵盤電路 3128241.5聲光報警電路 41.1單片機的最小系統本課題研究的內容是以單片機STC89C52(如圖3所示)為控制核心，實現電子秤的稱重功能。該系統是由鍵盤系統、單片機最小系統、帶能源系統、液晶顯示系統、數據的采集與運算系統、超重報警系統組成。該單片機的最小運用系統是利用小部分的元件來組成可以正常工作的單片機，最小系統一般應該包括:單片機、晶振電路、復位電路。單片機的復位電路的作用就相當于電腦工作過程中突然死機，這時按下開關重啟按鈕，電腦就會自動關機，然后重新開始運行，以達到程序的正常運行。單片機的復位原理也一樣，在單片機系統的電啟動時通過按下復位按鈕使其進入初始狀態，當程序執行時再次復位一次，如果系統運行結束后在按下復位按鈕，系統還是會復位。所以可通過對按鈕的操作來實現對系統的正常運行和斷開的復位控制。晶振的全稱是晶體振蕩器，在電氣上它可以等效成一個電容和一個電阻并聯再串聯一個電容的二端網絡，電工學上這個網絡有兩個諧振點以頻率的高低分其中較低的頻率是串聯諧振，較高的頻率是并聯諧振，由于晶體自身的特性致使這兩個頻率的距離相當的接近，在這個極窄的頻率范圍內，晶振等效是一個電感,因此只要在晶振的兩頭都并聯了合適的電容,它就被組成了并聯諧振電路,這個并聯諧振電路再添加到一個正反饋電路中,就被認為是一個正弦波振蕩電路,由于晶振等效是一個電感在頻率上的范圍非常狹窄,所以盡管其他的元件都沒有出現過參數改變,這個振蕩器的頻率也就不會有發生太多的改變[11]。圖3單片機STC89C52電路1.2電子秤專用24位A/D轉換芯片HX711及其電路與同類型其它芯片相比，HX711具有更加高精度的測量芯片，非常適用于精度高的傳感器。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[12]。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的可編程增益分別是128或64,相對應的滿額度差分所得輸入信號的幅值分別是±20mv或±40mv。通道B則是一個固定增益32,用來進行系統的參數檢驗。在芯片內部提供的穩壓電源就是可以直接給外部的傳感器及芯片內部的A/D轉換器帶來一個電源,系統板上也無須再配置其他的模擬電源。芯片中的時鐘振蕩器并沒有外接元件。上電式自動復位功能簡單了開機初始化流程。HX711外部引腳和HX711電路分別如圖4，圖5所示。圖4HX711引腳圖圖5HX711電路1.3液晶屏電路液晶屏電路如圖6所示。液晶顯示屏為128*64漢字屏JLX12864G-086-PC顯示信息。該顯示模塊不僅可以用作普通圖像LCD顯示模塊（即顯示普通圖像類型的單色圖像功能），而且還包含JLX-GB2312字庫IC，內置的DOTMatrix數據可以從字體IC中讀取字體并將其寫LCD驅動器IC以顯示漢字。圖6LCD顯示電路1.4矩陣鍵盤電路該矩陣鍵盤上有9個可以操作的按鈕。線路信號為輸入信號，低電平有效；列信號是輸出信號。當沒有按鍵時，即使行掃描輸入為低電平信號，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。矩陣鍵盤電路如圖11所示.4×4矩陣鍵盤鍵號說明:系統的軟件部分主要包括主程序、時鐘中斷程序。矩陣鍵盤對應的數字位置說明如表1所示。表14×4矩陣鍵盤鍵號說明123A456B789C*0#D 【0—9】為數字鍵 【*】號鍵為無定義 【#】號鍵為小數點【A】鍵為去皮【B】鍵為清除單價【C】鍵校準按鍵 【D】鍵校準按鍵矩陣鍵盤電路如圖7所示。圖7矩陣鍵盤電路1