摘要
本文介绍了一种以89C51单片微处理器最小系统并配以几个主要的集成电路器件研制成功的智能电子秤。系统充分利用微机的软件功能,有效地解决了高性能与低成本间的矛盾,开拓了国产新秤的应用领域。
关键词：电子秤单片机V/F转换硬件软件
Abstract
This text introduce one with 89C51 form slices of microprocessor minimum system and mix with several main integrated circuit intellectual electron that device develop successfully Balance . System utilize software function of computer fully, solve high performance and contradiction of low cost effectively, have opened up the application of the domestic new balance .
Keyword：Electronic scale ，One-chip computer ，V/F changes ，The hardware ，Software
第一章引言
1．1 秤的平衡原理是什么?
质量与重量是密切相关的但却是概念不同的两个物理量.它们的区别是:
(1)定义不同
质量与重量的定义不同,可参考前面讲过的内容质量表示物体所含物质的多少，而重量表示物体所受重力的大小。
(2)量的变化规律不同
根据物理知识我们知道,在物体运动远远小于光速时,物体的质量永远是个恒量,它随时间.地点和环境条件而变化.
物体的重量,随着地球的地理和海拔高度而变化.严格说来,它是地球的重力
场的位置和时间的函数.
具体讲,物体的质量不论在什么地方都是相同的,是一个恒量.而物体的重量却是一个变量,同一个物体,在地球的不同地方其重量是不同的,就是由于它的重力加速度在不同的地点是不同的.
(3)在同一单位制中
在同一单位制中,若一个是基本单位,则另一个必是导出单位.
在国际单位制中,质量的基本单位是千克(公斤),而表示重量的单位是牛顿.
秤的平衡原理是由杠杆平衡原理与罗伯威尔原理组成.
杆秤.台秤和地秤等应用的是杠杆平衡原理,而案秤是应用罗伯威尔原理和杠杆平衡原理制成的.
所以,总体上说,绝大部分秤选择的是杠杆平衡原理与罗伯威尔原理.当然,也有少部分秤和特殊种类的秤应用的是其它平衡原理.
1．2 电子秤设计的关键技术
目前设计电子秤的关键,一是增强功能,二是降低成本。在设计研制新秤的过程中,应主要解决这两个问题,从而设计出具有市场竞争力的电子秤。和普通电子秤比较,微机智能电子秤具有下列特点:
(1)采用8031单片机构成最小系统,充分发挥微机智能,实现硬件软化、少键多功能,从而减少电路元件,大大降低硬件成本。
(2)该秤A/D转换采用了V/F转换器,它与单片机接口简单,易于实现隔离,并具有转换精度高、速度快、价格低、电源范围宽、抗干扰能力强等优点。
(3)系统软件采用模块化的程序设计方法,既方便程序的修改和调试,又能实现软件的自诊和判断,提高了软件的易理解性和易维护性。
(4)该秤设计有计价功能。通过执行相应的键功能程序,可分别实现固定单价计价功能和特殊计价功能。操作简单,使用方便。
第二章系统硬件设计
2．1 承重传力结构
它是将被称物体的重量传递给机-----电(或力)转换元件的全部机械系统,一般包括有承重台面,秤桥结构,吊挂连接部件信限位减振机构等.
2．2 力----电转换元件
一般称为一次仪表或一次转换元件,它可以将作用于该元件上的非电量(重量)
按一定的函数(通常是线性的)转换为电量(电压,电流,频率等)输出.对机电式电子秤来说力---电转换元件就是码盘,电磁力发生器,同步感应器等,对传感器式电子秤来说,这力----电转换元件就是各种工作原理的称重传感器.
1．六线制长线补偿技术
当供桥电源距离称重传感器的安装位置较远时，为了减少线路损耗，其连线一般采用铜线，但铜线的电阻温度系数较大。致使传感器输入端的电压将由铜线电阻随温度变化，这在环境温度变化较大的地区尤为明显。解决的办法，除了采用上述稳流供电源外，目前更多的是采用六线制的长线补偿法。原理图如图4－3所示。增加了两根供桥电压反馈线。在一般的情况下，传感器和供桥电源的测量仪表的连线是采用四芯屏蔽电缆，两根作为供桥电压输入线，两根是传感器的输出信号线。采用长线补偿时增加了两根供桥电压反馈线，从传感器的供桥电压的输入端接至稳压源的取样电路，由于取样电路很小，反馈线路的电压降以及随温度变化的影响可以忽略不计。这样稳压源的取样电压直接取处传感器供桥输入端，因而可以得到极高的稳定度，而不受环境温度变化的影响。
2．供桥电压的选择：
称重传感器的供桥电压的选择，一般是根据传感器生产厂说明书上所推荐的电压值或指定的不超过某一电压范围作为传感器桥路的输入电压.对于电子秤来说,尽管不会因供桥电压超过电压值而损坏传感,但有可能使它的输出性能变坏.直接影响供桥电压提高的因素有：电阻应变片的形式、应变片的面积和阻值、弹性体的材料，传感器的散热能力以及环境温度等。一般是把传感器接通供桥电源之后一定时间内，达到热平衡这一指标作为依据；也有规定应变片的温度升高不超过某一特定值。从应变片的功耗和功耗密度角度出发,可从下式计算供桥电压值: V=2sqrt(RP’F)
其中：R----应变片电阻值（欧姆）；
P----- 应变片箔sha上的功率密度（瓦/毫米）；
F------应变片面积（毫米）。
如何将电子秤中各传感器桥路组合起来合理使用，一般有以下几种方法：
①串联工作方式
即是各个传感器使用独立电源单独供桥，输出端串联连接方式。首先分析如图4-4所示两个传感器桥路的串联工作方式情况。设他们桥臂电阻分别为R1,R2,灵敏度分别为S1,S2,供桥电压分别为U1,U2,满量程均为P。显然它们的载荷灵敏度分别为S1 U1/P,S2U2/P,为了保证正常的串联工
保证正常工作，也需要从这个公式中可以看出,对于串联工作的传感器,不管各个传感器的参数如何,理论上都可以通过调整供桥电压建立起正常的工作状态。当然，实际使用中参数的离散性也不能太大。
②并联工作方式
即各个传感器的输入端并联，使用一个公共电源供桥，输出也并联的工作方式。首先分析两个传感器的并联工作方式情况（如图4-5）。设它们的灵敏度分别为S1,S2,桥臂电阻分别为R1,R2,供桥电压为U,满量程为P,为分析方便，首先给出如图4-5所示，一具传感器的灵敏度为S，满量程为P,供桥电压为U,载荷为W。从输出端看近去即类似一个有内阻的电源。E是传感器受力后产生的电压信号，R是传感器的输出阻抗。在供桥电压不变的情况下，e是一个随载荷变化的量，并且有e=WSU/P。显然，当一具传感器单独工作时e就是输出信号，即u=e，对于理想传感器R就等于桥臂电阻的值。根据这等效电路可得两个并联工作的传感器的等效电路如图4-7所示，其中e1=W1S1U/P, e2=W2S2U/P,式中W1,W2分别为两个传感器所承受的载荷。为了确定每个传感器的载荷灵敏度，分别假定当W1=0时，U=U2；当W2=0时，U=U1；显然U1,U2分别就是传感器1和2单独工作时在输出端产生的电压信号。显然，U1=e1R2/(R1+R2)=W1S1UR2/P(R1+R2)，U2=e2R1/(R1+R2)=W2S2UR1/P(R1+R2)；假定传感器1和2 的载荷灵敏度分别为G1和G2，则根据载荷灵敏度的概念有G1=U1/W1=S1UR2/P(R1+R2), G2=U2/W2=S2UR1/P(R1+R2)为了保证两个并联的传感器能够正工作，需要G1=G2即S1UR2/P(R1+R2)=S2UR1/P(R1+R2)亦即S1R2=S2R1或S1/R1=S2/R2这就是两个传感器并联工作的条件，显然并联工作状态对传感器本身的参数的要求是比较高的。
同理，当n个传感器并联工作时可得S1/R1=S2/R2=……Sn/Rn
③串并联混合工作方式
这是前述两种工作方式的综合。即有串联又有并联。
通常采用的是各个传感器使用独立的供桥电源，但输出并联连接，如图4-9所示，这种工作方式也称串并方式。
通过分析可知两个传感器串并工作的条件是：
S1U1/R1=S2U2/R2
由此可以看出，串并联工作方式既有前面介绍的并联工作方式的特点，又有串联工作方式相似的地方。它可不管所使用的各传感器的参数如何，而只通过调整供桥建立正常的工作状态。当然传感器的离散性也不能太大。
同样可证明串并联工作方式时，n个传感器串联并联工作时的输出信号Un=U1，n个传感器串联并联工作后总的输出阻抗为Rn=1/nR。至于一个电子秤四个传感器两个两个地串联后再并联或两个两个地并联后再串联，虽然也可以，但实际应用中用得不多。
2．3测量显示部分
一般这部分习惯上称为二次仪表.它用于测量一次转换元件输出的电信号值,并一模拟方式或数字方式把称重值显示出来,在现代化的显示仪表中,还包括了为提高称量精度,加快称重速度等控制,逻辑判别,数据处理和打印等功能。最先进的自动电子秤已普遍将微处理器或小型计算机系统作为测量和显示部件，因而能完成更复杂的“智能化”功能。
2．3．1放大器
来自传感器的微弱电压信号ΔU送入放大器被放大成0～10V信号以满足V/F转换器的输入要求。放大器选用OP07。把它接成差动放大电路,相对于专用的测量放大器而言,其价格低廉,具有稳定的高放大倍数、较小的零点漂移及较强的抗干扰能力。如图2。
图2 .放大部分
输入电压IN+和IN—分别加在集成运放的反相输入端和同相输入端，从输出端通过反馈电阻*100K接回到反相输入端。为了保证运放两个输入端对地的电阻平衡，同时为了避免降低共模抑制比，通常要求两个电阻相等为1K，接地端电阻与反馈电阻相等都为100K。
在理想条件下，由于“虚断”，i+=i-=0，利用叠加定理可求得反相输入端的电位为u-=((Uin+)*100/101)+Uo/101 ,而同相输入端的电位为U+=Uin-*100/101,因为“虚短”，即U-=U+，所以((Uin+)*100/101)+Uo/101= Uin-*100/101，当满足条件两个电阻都为1k,另一个电阻为100k时，整理上式，可求得差分比例运算电路的电压放大倍数为Auf=-100
在电路元件参数对称的条件下，差分比例运算电路的差模输入电阻为Rif=2Ri
由式Auf=-100可知，电路的输出电压与两个输入电压之差成正比，实现了差分比例运算。其比值|Auf|同样决定于电阻Rf和R1之比，而与集成运放内部参数无关。由以上分析还可以知道，差分比例运算电路中集成运放的反相输入端和同相输入端可能加有较高的共模输入电压，电路中不存在“虚地”现象。
差分比例运算电路除了可以进行减法运算以外，还经常被用作测量放大器。差分比例运算电路的缺点是对元件的对称性要求比较高，如果元件失配，不仅在计算中带来附加误差，而且讲产生共模电压输出。电路的另一个缺点是输入电阻不够高。
在该电路图中，传感器接外部电压，经过两个100n电容滤波、稳压后放大约100倍为2.5~10伏电压进入模拟开关，然后进行V/F转换。
2. 3. 2 V/F转换器
在介绍V/F转换之前先简单介绍一下积分电路。
积分电路是一种应用比较广泛的模拟信号运算电路。它是组成模拟计算机的基本单元，用以实现对微分方程的模拟。同时，积分电路也是控制和测量系统中常用的重要单元，利用其冲放电过程可以实现延时、定时以及各种波形的产生。
电容C27两端的电压Uc与流过电容的电流ic之间存在着积分关系，即
Uc=1/C?icdt
如能使电路的输出电压Uo与电容两端达到的电压Uc成正比，而电路的输入电压Ui与流过电容的电流ic成正比，则Uo与Ui之间即可成为积分运算关系。利用理想运放工作在线性区时“虚短”和虚断“的特点可以实现上述要求。
在输出端和反相输入端之间通过电容C引回一个深度负反馈，即是基本积分电路。为使集成运放
图三 V/F 转换
两个输入端对地的电阻平衡，通常使同乡输入端的电阻为R’=R可以看出，这种反相输入基本积分电路实际上是在反相比例电路的基础上将反馈回路中的电阻Rf改为电容C而得到的。在此处电路中，将同相输入端接在一电阻的分压电路上，即改变了积分电路的基准电压，即将本来的0伏基准改为约2.39伏基准电压。
由于集成运放的反相输入端“虚地”，故Uo=-Uc可见输出电压与电容两端电压成正比。又由于“虚断”，运放反相输入端的电流为0，则i1=ic,故Ui=i1R=icR,即输入电压与流过电容的电流成正比。由以上几个表达式可得Uo=-Uc=-1/C?icdt=-1/Rc?u1dt,式中电阻与电容的乘积称为积分时间常数，通常用符号τ表示，即τ＝RC。如果在开始积分之前，电容两端已经存在一个初始电压，则积分电路将有一个初始的输出电压Uo(0)，此时Uo=-1/Rc?u1dt+Uo(0)。
再简单介绍一下双积分转换。
双积分转换过程分为两个阶段，第一次固定积分时间上下限，对输入信号进行积分，第二次加反向固定参考电压，对时间进行积分，直到第二次积分的值与第一次积分的值相互抵消为止。其原理框图如下，现将其工作过程说明如下：
给出启动信号，S1接通，输入信号Ux开始积分，积分上限为T1。若转换器为n位，则有T1=2n XTs=NTs
且 Uox=-1/RC?T1 0Uxdt
可以认为Ux在此期间内不变，则有
Uoxm=-T1Ux/RC
到达T1时刻后，S1断开，S3接通，对常值-Uref积分，这是一次反向积分，此时有
Tx
=-T1Ux/RC+TxUref/RC
当Uox=0时，则有 Tx=T1Ux/Uref
此时计数器中的值应为 Nx=Tx/Ts=Txfs
其中Ts、fs为运算周期和频率。将式Tx=T1Ux/Uref代入可得
Nx=Nux/Uref
这里N和Uref都是常数，因此计数器的值与输入信号成正比，完成了A/D转换。
图中S4用来自动调零，准备下一次启动。为了提高精度，有的芯片还有自动调零功能，补偿放大器的失调电压。
双积分A/D转换的优点是转换精度高、抗干扰性强以及有较强的灵敏度。这是因为两次积分用的是同一组器件，只要在转换期间内R、C和Ts不发生变化，就可保证精度。同时由于采用了积分，对叠加在信号上的交流干扰有较强的抑制能力。此外积分器的动态放大倍数为K=T1/RC适当取值，可加大K值，提高灵敏度。
这种方法的缺点是转换速度慢。因为两次积分，所需时间长，此外为了抑制工频干扰，T1值不宜小于20ms。
用V/F变换来实现A/D 电压/频率(V/F)变换能把模拟量转变为数字脉冲数，其输入输出关系为 f=K|Ux|
式中 f----输出脉冲频率
Ux----输入模拟电压
K-----增益系数
实现V/F变换的基本电路有积分复原式、电荷平衡式、交替积分式和电压反馈式四种。因这里用到的是电荷平衡式，所以在此对电荷平衡式的工作原理做一简单介绍。
电荷平衡式V/F变换原理电路如下图所示，它由积分电路、比较器和单稳电路组成。
当电容C上的电压为0时，比较器发出一脉冲，它触发单稳电路产生一个脉宽为t0的脉冲，使积分器正输入端与恒流源（电流为Ir）接通，因为Ir大，故电容电压正向上升。到达t0时刻，单稳电路复原，将积分器正输入端接地，电容在Uin的作用下反向积分，电压Uc下降，当Uc到0时，第二个循环开始。
在t0时间间隔内，Ir电流在C上的累积电荷为Irt0，而在T时间间隔内，Uin的累积电荷为UinT/R,因此有 Irt0=UinT/R
则 f=1/T=Uin/Irt0R
如果令Ir>>Uin/R,则有T>>t0,此时上式f就是脉冲的频率，满足f=K|Uin|的要求。
有了脉冲频率，只要在Ts时间内对脉冲记数，就可得到A/D转换的数字输出。Ts的值由下例方法确定。
设Ts时间间隔内的脉冲数为N，即
N=fTs
而 Uin/Umax=f/fmax
由此两式可得： Ts=Numax/Uinfmax
fmax-----转换器满量程输出频率
Uinmax---通道输入最大电压
n-----计数器位数
当Uinmax=Umax时，有 Ts=2n/fmax
用V/F变换完成A/D转换的优点是具有较高的线性度和精度，便于隔离和传播。其主要缺点是转换速度较慢。
在本设计电路中，模拟开关9，10脚接单片机I/O口。在V/F转换过程中，模拟开关先选通X1，经op07放大100倍后的传感器电压进入，设定一个固定时间上下限T,经过100k电阻，对220n电容充电T时间，随着充电的进行，此时358的1 脚电压不断下降。在该积分电路中，其基准电压从分压电阻上引入，约为2.39V而150欧姆的另一端引出构成一个射极跟随器，射极跟随器的引出端电压接到4052的15脚和做为比较器的一端电压。一般积分电路上的积分电路端的正相输入端接地，此处接了一个2.39伏的电压做为地。这样做的好处是不需要引入一个负的电压来进行反向充电，而其射极跟随器的一端电压接到4052脚来基准电压的1/16来反向充电，以做到提高精度。在传感器充电完成后，模拟开关选择X3,同时打开定时器0和外部中断1有效，开始计时。此时358的1脚电压开始上升，当上升到高于358的5脚电压时，比较器开始翻转，外部中断1接受到中断脉冲，保护计时值，关闭定时器0，同时4052选择开关选择X2,打开外部中断0，对电容进行正向充电。此次充电电压为基准电压的1/16，主要是为了提高V/F转换精度。充电完成后，比较器翻转，外部中断0接受到中断脉冲，保护计时值，然后进行内码处理。最后将重量值送到显示缓冲区进行显示。
另外，由于V/F部分对数据的稳定性要求很高，为了防止各方面的电磁干扰，一般需要在V/F外部接上一个屏蔽罩。
2. 3. 3电源部分
示。交流电源经过电桥整流后，再经过两个电容滤波得到的直流输入电压U1接在输入端和公共端之间，在输出端即可得到稳定的输出电压+5V。为了改善滤波条纹，常在输入端接入电容，此处接入的为470u，同时也在输出端接上了一个相同大小的电容，以改善负载的瞬态响应，两个电容均直接接在集成稳压器的引脚处。
此处接了两个7805，以得到两个+5V电源,一个电源用来提供单片机部分电源，另一部分用来提供V/F转换部分电源。之所以用两个电源分别提供是为了抗干扰，以使V/F转换后得到的数据更加稳定。
2. 3. 4 单片机部分
在此先简单介绍一下单片机的性能及本设计所用的89C51单片机。
微控制器又称单片机，具有控制功能强，体积小，功耗小等一系列的优点，它在工业控制、智能仪表、节能技术改造、通讯系统、信号处理及家用电器产品中都得到广泛的应用。随着数字技术的发展和单片机的广泛应用，以往采用模拟电路、数字电路实现的电路系统，大部分功能单元都可以通过对单片机硬件功能的扩展及专用控制程序来实现。
近年来，微处理器的发展速度足以让世人惊叹。以计算机为主导的信息技术作为一种崭新的生产力，正在向社会的各个领域渗透，也使机电一体化的进程大大加快。机电一体化是当今制造技术和产品发展的主要倾向，也是我国机电工业发展的必由之路。可以认为，它是用系统工程学的观点和方法，研究在机电系统和产品中如何将机械、计算机、信息处理和自动控制技术综合应用，以求机电系统和产品达到最佳的组合。
机电一体化产品所需要的是嵌入式微型处理器，各种型号和功能更强的单片机和超级接口芯片不断出现，进一步向高层次发展的重要标志就是构成多机系统和分布式网络。世界上单片机芯片的产量以每年27%的速度递增，到本世纪初已达30亿片，而我国的年需求量也超过了一亿片的数量，这表明单片机有着广阔的应用前景。目前而言，英特尔公司的“MCS-51系列”161是所有单片机应用中的基础，后续的产品基本上是在它们的基础上进行性能改良和设计开发的，MCS-51单片机应用系统功能较强、价格较低，较早应用，目前应用广泛。MCS-51系列的三个基本产品是8031,8751,8051。它们本是同根生，引脚与指令完全兼容，核心是一个8位的CPU，但内部结构有所不同。8031除CPU外，还包括128字节的RAM, 21个特殊功能寄存器(SFR)、4个8位并行输入输出口、1个全双工串行口，2个16位的定时器/计数器，但内部没有程序存储器，需要在芯片外扩展EPROM芯片。8051包含了8031，芯片内又集成了4K字节的ROM，用作程序存储器，并且8051是掩膜型单片机，不超过4K字节的程序是厂家制作芯片时，代用户烧制的，用户不能修改。所以8051在国内很少见到。问题与8051功能相同的是8751，但是它的4K字节的程序存储器采用了EPROM，用户可以其中反复修改程序。但是8751价格昂贵，甚至比8031外加一片4K字节的EPROM还贵，而且经常擦写的EPROM也较易损坏，8751的EPROM一旦损坏，整个片子就报废了。因此其应用范围也有所限制。Intel公司还在MCS-51系列三种基本型产品的基础上，推出了各类增强型产品，主要有8032/ 8052/ 8752:它们的内部RAM增到256字节，8752 /8052片内的程序存储器容量增到8K字节，定时器/计数器增至3个16位计数器，有6个中断源。另外还有低功耗的CHMOS工艺芯片的80C31/ 87C51/ 80C51:有二种掉电工作方式，其一是让CPU停止工作，其它部分仍继续工作，其二是除片内RAM继续保持数据外，其它部分都停止工作。还有一种可用BASIC语言编程的BASIC52单片机，其芯片内固化有BASIC解释程序，而且BASIC52语言能和MCS-51汇编语台混合使用。
高性能的8XCX52系列是以8052为基础，采用CHMOS工艺，并将MCS-96系列中的高速输入/输出、A/D转换器、脉冲宽度调制、看门狗定时器等移植进来构成新一代MCS-51产品，PHILIPS公司生产的8XC552系列即为此类产品。到目前为止，MCS-51也是后继有人了，首先是低功耗、高性能的89C51. AT89C系列和51完全兼容，但内含4K字节的FLASH PEROM(快擦
方便，是真正单片的单片机。它的时钟频率高达20MHz，芯片上的EEPROM允许在线(+5V)电擦除、电写入，此外还支持软件选择的二种掉电工作方式，非常适于电池供电的场合。
采用美国Atmel公司的AT89C51单片机，外部管脚如图2. 1所示。
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM-Fal shProgrammable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。该器件采用A TMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51的指令集和输出管脚相兼容。该控制器将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，是一种高效微控制器171，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
AT89C51的主要特性如下:
(1)能与MCS-51兼容
(2)有一个4K字节可编程闪烁存储器
(3)使用寿命比较长一般为1000写/擦循环
(4)数据保留时间长般为10年
(5)全静态工作:OHz-24Hz
(6)三级程序存储器锁定
(7) 128*8位内部RAM
(8) 32条可编程I/0线
(9)两个16位定时器/计数器
(10) 5个中断源
(11)可编程串行通道
(12)低功耗的闲置和掉电模式
(13)片内振荡器和时钟电路
A T89C51的管脚说明如下:
VCC端口:供电电压。
GND端口:接地端口。
PO端口:PO端口为一个8位漏级开路双向I/0端口，每脚可吸收8个TTL门电
流。当PO I-I的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。PO能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的低八位。在FIASH编程时，PO端口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，PO输出原码，此时PO外部必须被拉高。P1端口:Pi端口是一个内部提供上拉电阻的8
为高，可用作输入，P1端1-l被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1端口作为低八位地址接收。
P2端口:P2端口为一个内部上拉电阻的8位双向I/0口，P2端口缓冲器可接收，输出4个TTL 门电流，当P2端口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。作为输入时，P2端口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2端口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2端口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2端口输出其特殊功能寄存器的内容。P2端口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3端口:P3端口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/0口，可接收输出4个TTL门电流。当P3端口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，当外部下拉为低电平，P3端口将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。P3端口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示:
(1) P3. 0 RXD(串行输入端口)
(2) P3. 1 TXD(串行输出端口)
(3) P3.2 /INTO(外部中断0)
(4) P3.3 ANTI(外部中断1)
(5) P3.4 TO(记数器0外部输入)
(6) P3.5 T1(记数器1外部输入)
(7) P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)
(7) P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)
(8) P3端口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
(9) RST:复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电
平时间。
(10) ALE/PROD:当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出1 F.脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时，ALE只有在执行MOVX和MOVC指令时ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。
(11) /PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
(12) /EA/VPP:当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器(OOOOH-FFFFH),
不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。
(13) XTALl:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
(14) XTAL2:来自反向振荡器的输出。
振荡器的特性如下:
XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。输入系内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
芯片擦除:整个FPEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合, 并保持ALE 管脚处于低电平lOms来完成。在芯片擦操作中，代码阵列全被写"1"且在任何非空存储字节被重
态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下，CPU停止工作。但RAM，定时器，计数器，串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存RAM的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。
在该电路中，A、B为用来选择模拟开关的片选信号，而ADOUT为V/F转换后比较器输出的信号。单片机IO口P1.7外接蜂鸣器，输出“1”有效，在蜂鸣器处并联一个二极管，用来保护蜂鸣器。单片机18，19脚接11.0592M晶振。9脚外接813L复位芯片。另外单片机外接了一个93C46EEPROM芯片，其6脚接地采用８位结构。
2. 3. 5 键盘显示部分
键盘采用按键与I/O直接相连的方式，由于P2口内部带有上拉电阻，因此键盘与I/O口相连处就不再另外接上拉电阻。显示部分则采用74ls164驱动的显示电路。
2. 3. 6 发送接收部分
第二章画图工具 PROTEL 99SE 3．1 基本概况
本系统采用的工具是PROTEL99SE。它是澳大利亚Protel Technology 公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，使用该软件设计者可以容易地设计原理图、画线路板、画元件封装图和电路仿真，是一个功能强大的电路板设计软件。
PROTEL系统工作流程：
（1），编辑原理图
编辑原理图前，如果需要用到一些现存库中没有的元件，则要自己建立库，添加新的元件，使用户原理图上所有的原器件都能在库中找到。然后创建原理图文件，调用所用的器件，并按要求画导线，实现各部分要实现发功能。
（2），原理图向PCB图转化
原理图画好以后，就要向PCB图转化。在转化以前，先进行电气规则检查，检查原理图是否有问题，检查各个器件是否标上名称，名称有没有重复，导线是否连接正确，是否有断点。然后更新PCB，检查是否全部标上，封装是否全部正确，各点的网络连接是否正确。然后新建PCB 文件，再把各器件的封装导入到PCB文件中，在PCB文件中，各器件的联系已经用非线表示出来。
（3）PCB布线
在器件的封装全部导入PCB图以后，下一步就是合理摆放各器件的位置，要求在功能上不会有相互消极影响，而且最好有一定的审美效果，然后是布线，布线有如下特性：
3．2 PCB基本特性
一个PCB的构成是在垂直层上使用了一系列的层压、走线和预浸处理。在多层PCB中，设计者为了方便调试，会把信号线布在最外层。
PCB上的布线是有阻抗、电容和电感特性的。
下面便是PCB布线的普遍方针：
增大走线的间距以减少电容耦合的串扰；
平行的布电源线和地线以使PCB电容达到最佳；
将敏感的高频线布在远离高噪声电源线的地方；
加宽电源线和地线以减少电源线和地线的阻抗。
分割
分割是指用物理上的分割来减少不同类型之间的耦合，尤其是通过电源线和地线。
局部电源和IC间的去耦
局部去耦能减少沿着电源干线的噪声传播。连接着电源输入口与PCB之间的大容量旁路电容起着一个低频脉动滤波器的作用，同时作为一个电势贮存器以满足突发的功率需求。此外，在每个IC的电源和地之间都应当有去耦电容，这些去耦电容应该尽可能的接近引脚。这将有助于滤除IC的开关噪声。
基准面的射频电流
不管是对多层PCB的基准接地层还是单层PCB的地线，电流的路径总是从负载回到电源。返回通路的阻抗越低，PCB的电磁兼容性能越好。由于流动在负载和电源之间的射频电流的影响，长的返回通路将在彼此之间产生互耦。因此返回通路应当尽的短，环路区域应当尽可能的小。布线分离
布线分离的作用是将PCB同一层内相邻线路之间的串扰和噪声耦合最小化。
3W规范表明所有的信号（时钟，视频，音频，复位等等）都必须象图20所示那样，在线与线，边沿到边沿间予以隔离。为了进一步的减少磁耦合，将基准地布放在关键信号附近以隔离其他信号线上产生的偶合噪声。
接地技术
接地技术既应用于多层PCB，也应用于单层PCB。接地技术的目标是最小化接地阻抗，以此减少从电路返回到电源之间的接地回路的电势。
a)单层PCB的接地线
在单层PCB中，接地线的宽度应尽可能的宽，且至少应为1.5mm(60ml)。由于在单层PCB上无法实现星型布线，因此跳线和地线宽度的改变应当保持为最低的，否则将引起线路阻抗与电感的变化。
b)双层PCB的接地布线
在双层PCB中，对于数字电路优先使用地格栅/点阵布线，这中布线方式可以减少接地阻抗，接地回路和信号环境。像在单层PCB中，地线和电源线的宽度最少为1.5mm。
另外的一种布局是将接地层放在一边，信号和电源线放在另一边。在这种布置方式中将进一步减少接地回路和阻抗，去耦电容可以放置在距离IC供电线和接地层之间尽可能近的地方。
c)保护环
保护环是一种可以将充满噪声的环境（比如射屏电路）隔离在环外的接地技术，这是因为在通常的操作中没有电流流过保护环。
d)PCB电容
在多层板上，由分离电源面和地面的绝缘薄层产生了PCB电容。在单层板上，电源线和地线的平行布放也将导致这种电容效应。PCB电容的一个优点是它具有非常高的频率响应和均匀的分布在整个面或整条线上的低串连电感。它等于一个均匀分布在整个板上的去耦电容。没有任何一个单独的分立元件具有这个特性。
布局布线技术
a)过孔
过孔一般被使用在多层印制电路板中。当是高速信号时，过孔产生1到4nH的电感和
0.3到0.8pF的电容到路径。因此，当铺设高速信号通道时，过孔应该被保持到绝对的最小。
对于高速的并行线，如果层的改变是不可避免，应该确保每根信号线的过孔数一样。
b)45度角的路径
与过孔相似，直角的路径转动应该被避免，因为它在内部的边缘能产生集中的电场。该场能产生耦合到相邻路径的噪声，因此，当转动路径时全部的直角路径应该采用45度的。
c)星型的信号排列
截线的信号路径。因此，应该被避免用星型排列于高速和敏感的信号上。
d)不变的路径宽度
信号路径的宽度从驱动到负载应该是常数。改变路径宽度对路径阻抗产生改变，从而，能产生反射和造成线路阻抗不平衡。所以最好保持路径的宽度不变。
具体流程框图如图二十二所示：
图二十四
3．3 布线时的注意事项
1. 单面焊盘：不要用填充块来充当表面贴装元件的焊盘，应该用单面焊盘，通常情况下单面焊盘不钻孔，所以应将孔径设置为0。
2. 过孔与焊盘：过孔不要用焊盘代替，反之亦然。
3. 文字要求：字符标注等应尽量避免上焊盘，尤其是表面贴装元件的焊盘和在Bottem层上的焊盘，更不应印有字符和标注。如果实在空间太小放不了字符而需放在焊盘上的，又无特殊声明是否保留字符，我们在做板时将切除Bottem层上任何上焊盘的字符部分（不是整个字符切除）和切除TOP层上表贴元件焊盘上的字符部分，以保证焊接的可靠性。大铜皮上印字符的，先喷锡后印字符，字符不作切削。板外字符一律做删除处理。
4. 阻焊绿油要求：A. 凡是按规范设计，元件的焊接点用焊盘来表示，这些焊盘（包括过孔）
焊油将掩盖这些焊盘和金手指，容易造成误解性错误。
B. 电路板上除焊盘外，如果需要某些区域不上阻焊油墨（即特殊阻焊），应该在相应的图层上（顶层的画在Top Solder Mark层，底层的则画在Bottom Solder Mask 层上）用实心图形来表达不要上阻焊油墨的区域。比如要在Top层一大铜面上露出一个矩形区域上铅锡，可以直接在Top Solder Mask层上画出这个实心的矩形，而无须编辑一个单面焊盘来表达不上阻焊油墨。
C．对于有BGA的板，BGA焊盘旁的过孔焊盘在元件面均须盖绿油。
5. 铺铜区要求：大面积铺铜无论是做成网格或是铺实铜，要求距离板边大于0.5mm。对网格的无铜格点尺寸要求大于15mil×15mil，即网格参数设定窗口中Plane Settings中的(Grid Size 值)-(Track Width值)≥15mil，Track Width值≥10,如果网格无铜格点小于15mil×15mil在生产中容易造成线路板其它部位开路，此时应铺实铜，设定:(Grid Size值)-(Track Width值)≤-1mil。
6. 外形的表达方式:
外形加工图应该在Mech1层绘制，如板内有异形孔、方槽、方孔等也画在Mech1层上，最好在槽内写上CUT字样及尺寸，在绘制方孔、方槽等的轮廓线时要考虑加工转折点及端点的圆弧，因为用数控铣床加工，铣刀的直径一般为φ2.4mm，最小不小于φ1.2mm。如果不用1/4圆弧来表示转折点及端点圆角，应该在Mech1层上用箭头加以标注，同时请标注最终外形的公差范围。
7. 焊盘上开长孔的表达方式：应该将焊盘钻孔孔径设为长孔的宽度，并在Mech1层上画出长孔的轮廓，注意两头是圆弧，考虑好安装尺寸。
8. 金属化孔与非金属化孔的表达：一般没有作任何说明的通层（Multilayer）焊盘孔，都将做孔金属化，如果不要做孔金属化请用箭头和文字标注在Mech1层上。对于板内的异形孔、方槽、方孔等如果边缘有铜箔包围，请注明是否孔金属化。常规下孔和焊盘一样大或无焊盘的且又无电气性能的孔视为非金属化孔。
9. 元件脚是正方形时如何设置孔尺寸：一般正方形插脚的边长小于3mm时，可以用圆孔装配，孔径应设为稍大于（考虑动配合）正方形的对角线值，千万不要大意设为边长值，否则无法装配。对较大的方形脚应在Mech1绘出方孔的轮廓线。
10. 当多块不同的板绘在一个文件中，并希望分割交货请在Mech1层为每块板画一个边框，板间留100mil的间距。
11.钻孔孔径的设置与焊盘最小值的关系：一般布线的前期放置元件时就应考虑元件脚径、焊盘直径、过孔孔径及过孔盘径，以免布完线再修改带来的不便。如果将元件的焊盘成品孔直径设定为X mil，则焊盘直径应设定为≥X+18mil。
D 焊盘铜箔，δ基材，X 孔，d 孔的剖面图
X：设定的焊孔径(我公司的工艺水平，最小值0.3mm)。
d：生产时钻孔孔径（一般等于X+6mil）
D：焊盘外径
δ：（d-X）/2：孔金属化孔壁厚度
过孔设置类似焊盘：一般过孔孔径≥0.3mm，过孔盘设为≥X+16mil。
12..建议值：线宽≥8mil ，线距≥8mil ，焊盘与线间距≥8mil ，焊盘与焊盘间距≥8mil，字符线宽≥8mil ，字符高度≥45mil。
极限值：线宽5mil ，线距5mi，焊盘与线间距5mil，焊盘与焊盘间距5mil，字符线宽6mil ，字符高度35mil 。
13．成品孔直径（X）与电地隔离盘直径（Y）关系：Y≥X+42mil，隔离带宽12mil。
以上参数的下限值为工艺极限，为了更可靠请尽量略大于此值。
第四章系统软件设计
4．1 总程序框图
采用模块程序设计技术来设计电子秤的监控软件，根据系统功能，我们将软件划分成若个功能相对独立的模块。软件程序的主要任务有：重量、单价、总价等参数的显示；数据管理；数据处理，数据运算等。
主程序主要由系统初始化程序、V/F转换结果处理程序、键盘处理子程序、数码管显示更新子程序，93C46数据存取子程序等构成。主程序结构如下图
4．2 程序初始化
初始化程序主要是设定一些中断程序入口，以及寄存器清零，中断允许控制和开机自检。大致程序如下：
ORG 0000H MAIN:
AJMP MAIN CLR A
ORG 0003H MOV R0,#8
AJMP WI0 MOV R7,#120
ORG 000BH MOV SP,#50H
AJMP WT0 M1:MOV @R0,A
ORG 0013H INC R0
AJMP WI1 DJNZ R7,M1
ORG 001BH MOV IE,#8AH ;总中断,定时中断允许ORG 0100H MOV IP,#07H ;中断优先级设置
MOV TMOD,#11H
4．3 V/F结果处理程序
V/F部分包括中断0，中断1、定时器0三个中断子程序以及称重数据处理程序。该部分程序编写较为麻烦，程序的编写与硬件的关联很强，特别是220n充电电容，一般需要用示波器来
ORG 0100H
WI1:CLR EX1 ;关外部中断1
PUSH ACC
PUSH PSW
CLR TR0 ;关定时器0
MOV 25H,TL0 ;计数值保存
MOV 26H,TH0
MOV 22H,#01
SETB EX0
POP PSW
POP ACC
RETI
WT0:CLR TR0 ;关定时器0
MOV TL0,#00H
MOV TH0,#00H
SETB P1.5 ;反向充电
SETB P1.6
MOV 21H,#01
SETB TR0
SETB EX1 ;外部中断1有效
RETI
WI0:CLR TR0 ;关定时器0
SETB P1.5 ;传感器信号输入
CLR P1.6
MOV 2DH,TL0
MOV 2EH,TH0
MOV TL0,#0B0H ;启动定时
MOV TH0,#09H
SETB TR0
CLR EX0 ;关外部中断1
MOV 23H,#01
RETI
4．4 键盘处理程序
本设计采用的是键盘与单片机I/O口直连电路，程序编写较为简单，大致是不断读取I/O 口，若有按键，先延时20ms去抖动，在检查有无键闭合，若有，保护键码，键起，进入相应处理程序。大致程序如下：
KS1:MOV A,P2
CPL A
RET
KEY1:ACALL KS1
JNZ LK1
ACALL DIR
1233随着时代科技的迅猛发展，常规的测试仪器仪表和控制装置被更先进的智能仪器所取代，人们生活水品也更进一步的有所提高。智能化的电子产品自然也得到了越来越多人的喜爱，而多功能电子秤具有结构体积小、测量的精度较高、拥有广泛的应用范围、机械操作起来简便易懂等优点，基本取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量器具。 本设计介绍了该系统实现方法，通过LCD显示器显示所测重量以及当前选择的功能。该课题的设计主要由STC89C52单片机、重量测量模块、A/D转换模块ADC0808、单片机的外围接口电路：4*4矩阵扫描按键以及LCD1602液晶屏幕显示五部分组成。本系统比传统测量更具有准确性和直观性，具有一定的实际推广性。 关键字：压力传感器；STC89C52单片机；ADC0808；LCD1602
第一章绪论 1.1课题目地与意义 1.2国内外多功能电子秤的发展与现状 1.3主要工作及设计思路 第二章硬件设计 2.1工作原理 2.2系统总体设计方案 2.3控制器部分 2.4数据采集部分 2.5键盘处理部分 2.6显示电路部分 2.7报警部分 第三章具体电路设计 3.1AT89C52的最小系统电路 3.2数据采集部分电路设计 3.3显示电路与AT89C52单片机接口电路设计 3.4键盘电路与AT89C52单片机接口电路设计 3.5报警电路的设计 第四章软件设计 4.1主程序设计
4.2子程序设计 4.21A/D转换设计及数据读取程序设计 4.22显示子程序设计 4.23键盘输入控制程序的设计 4.24报警子程序的设计 第五章仿真调试 5．1软件试用 5．2仿真调试 第六章总结 1绪论
1 引言 在生活中我们经常需要用秤来测量物体的重量，由于秤在我们日常生活中的应用十分广泛，我们对其的设计要求就需要操作方便、易于识别。随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。电子秤向提高精度和降低成本方向发展的趋势引起了对低成本、高性能模拟信号处理器件需求的增加。 1.1 称重技术的发展与成果 电子称的发展过程经历了由简单到复杂、又粗糙到精密、由机械到机电结合再到全电子化、由单一功能到多功能的过程[1]。特别是近30年以来，工艺流程中的现场称重、配料定量称重、以及产品质量的监测等工作，都离不开能输出信号的电子衡器。近年来电子称已愈来愈多地参与到数据的处理和控制过程中。现代称重技术和数据系统已经成为工艺技术、储运技术、预包装技术、收货业务及商业销售领域中不可或缺的组成部分。随着称重传感器各项性能的不断突破[2]，为电子称的发展奠定了基础，国外如美国、西欧等一些国家在20世纪60年代就出现了0.1%称量准确度的电子称，并在70年代中期约对75%的机械称进行了机电结合式改造。 我国的衡器在20世纪40年代以前还全是机械式的，40年代开始发展了机电结合式的衡器，50年代开始出现了以称重传感器为主的电子衡器，80年代以来，我国通过自行研究引进消化吸收和技术改造，已由传统的机械式衡器步入集传感器、微电子技术、计算机技术与一体化的电子衡器发展阶段[3]。随着称重传感器技术以及超大规模集成电路和微处理器的进一步发展，电子称重技术及其应用范围将更进一步的发展，并被人们越来越重视。根据近些年来电子称重技术和电子衡器的发展情况及电子衡器市场的需求，电子称的发展动向为：小型化、模块化、智能化、集成化；其技术性能趋向于速率高、准确度高、可靠性高；其应用性趋向综合性、组合性[4]。 1.2 电子秤的组成 1.2.1电子秤的基本结构 电子秤是利用物体的重力作用来确定物体质量（重量）的测量仪器，也可用来确定与质量相关的其它量大小、参数、或特性。不管根据什么原理制成的电了秤均由以
第一章绪论 (1) 1.1研究目的和意义 (1) 1.2电子称重系统的应用领域 (1) 1.3主要工作以及论文结构 (1) 第二章系统方案论证与选型 (3) 2.1控制器部分 (3) 2.2数据采集部分 (4) 2.2.1 传感器的选择 (4) 2.2.2放大电路选择 (6) 2.2.3 A/D转换器的选择 (7) 2.2.4键盘处理部分方案论证 (8) 2.3显示电路部分的选择 (9) 2.4超量程报警部分选择 (9) 2.4.1 电源模块方案选型 (9) 第三章硬件电路设计 (10) 3.1AT89S52的最小系统电路 (10) 3.1.1单片机芯片AT89S52介绍 (10) 3.1.3 AT89S52的最小系统电路构成 (11) 3.2电源电路设计 (12) 3.3数据采集部分电路设计 (12) 3.6.1LED结构与原理 (14) 3.6.2动态显示LED显示器接口 (15) 3.4键盘电路与AT89S52单片机接口电路设计 (16) 键盘电路与AT89C51的接口电路设计 (16) 3.5报警电路的设计 (17) 第四章系统软件设计 (19) 4.1主程序设计 (19) 4.2子程序设计 (20) 4.2.1 A/D转换启动及数据读取程序设计 (20) 4.2.2显示子程序设计 (21) 4.2.3 键盘输入控制程序的设计 (21) 4.2.4报警子程序的设计 (22) 第五章总结 (23) 参考文献 (24) 附录1系统总图 (25)
第一章绪论 1.1 研究目的和意义 传统的机械秤有很多缺点，比如精度不高，结构复杂，易老化，成本高等。随着社会的发展，市场对秤的要求的越来越高，尤其是人体秤、厨房秤等各类便携式小型秤。电子秤与传统的机械秤相比有许多优越性，它用压力传感器取代机械秤的弹簧大大减小了秤的体积和制造难度，以LCD 或LED显示屏取代传统的刻度盘使外形更加美观，由于内部集成了单片机以及软件系统，电子秤还拥有传统机械秤无法比拟的智能性。他可以完成过载报警，总价计算，数据通信等众多功能。 目前市场上使用的称量工具，或者结构复杂，或者运行不可靠，且成本高，而且整体水平不高，部分小型企业质量差且技术薄弱，设备不全，缺乏产品的开发能力，产品质量在低水平徘徊。因此，有针对性的开发出一套具有实用价值的电子秤系统，从技术上克服上述诸多缺点，改善电子秤应用中的不足之处，具有现实意义。 1.2 电子称重系统的应用领域 电子秤是电子衡器中的一种，衡器是国家法定计量器具，是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备，衡器产品技术水平的高低，将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。电子秤的应用领域主要分为工业计量和民用消费类。在工业计量应用领域有电子天平，珠宝秤，市场计价秤等；而民用秤主要有厨房秤，人体秤，便携式口袋秤等。工业计量应用对精度要求较高，而民用消费类的应用对精度的要求不高，但对秤的外观，智能性，便携性却有很高的要求。 1.3主要工作以及论文结构
电子体重秤测试系统设计与实现 [ 摘要] 分析了电子体重秤的现状，提出了一种简单电子体重秤的设计方案。本课题设计了以单片机为核心的智能人体电子秤，详述了该系统硬件和软件的设计方法。该系统集称重和显示体重指数于一体，以STC12 单片机为主控芯片，选用应变式传感器，外围附以称重电路、显示电路、按键电路。制作了实物体重秤，实现了自动称重系统的功能。 [关键词] 应变式传感器；STC12 单片机；体重指数计算 Design and Implementation of Electronic Weighing Scale System Abstract: The current situation of electronic weighing scale is analyzed in this paper, while one simple electronic weighing scale design plan is put forward. The intelligent human electronic scale is designed with the core of SCM, hardware and software of the system are also elaborated. This system gathers weighing and showing body mass index and is mainly controlled by STC12 single chip, the periphery is consists of strain gauge sensor with weighing circuit, display circuit, buttons circuit. The object weighing scale is made and the function of auto weighing system is achieved. Key words: strain gauge sensor; stc12 single chip; body mass index 目录 1绪论 (1)
一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 1.前言 在我们生活中经常都需要测量物体的重量,于是就用到称重器,但是随着社会的进步,科学的发展, 我们对其要求操作方便,易于识别。随着计量技术和电子技术的发展,电子称重器向提高精度和降低成本方向发展的趋势对低成本, 高性能模拟信号处理器件需求的增加,通过近年来电子称产品的发展情况及国内外市场的需求,电子称总的发展趋势是小型化,模块化, 集成化,智能化。 2.国内研究动态 目前，电子称重器在商业销售中的使用已相当普遍[1]。国内从20世纪60年代中期开始研制和生产电子秤,初期为模拟式,20世纪80年代中后期发展成数字式,20世纪90年代末至21世纪初已研制开发出微机式产品。[2]近几年，我国的电子称重系统从最初的机电组合型发展到现在的全电子型和数字智能型，电子称重技术逐渐从静态称重到动态称重发展，从模拟测量到数字测量发展，从单参数测量到多参数测量发展[4]。总体来说,目前国内电子称重器的发展水平相当于发达国家20世纪90年代的水平，少数产品的技术已处于国际领先水平[5]。杨东海也在期刊《水利电力机械》中写到，电子秤现在已被社会所公认,它能完成一般机械秤所不能实现的计量问题，所以电子称的研究与开发越来越得到社会的重视[6]。目前，虽然我国在电子秤测量精度上，与外国产品一般相差1个数量级，但我国在电子秤研究方面也取得了很大成就。在《第九届称重技术研讨会》中，张书芳提出的门座式起重机动态电子秤，主要应用于大型动态称重系统中[7]。罗及红在《计算机测量与控制》一书中发表了以DSP处理器TMS320LF2407为信息处理核心的高精度电子秤的设计，电子秤的各项性能均优于国家标准《非自动秤通用检定规程JJG555-1996》规定的三级秤指标[8]。另外，国际电子秤产品已网络化，我国基本上处在起步阶段,如上海三积电子有限公司的唐令弟发表的《网络一体化的智能电子秤》一书中，说明了其设计，并申请了专利[9]。杨柯编写的《智能网络电子计价秤》也获得了专利，说明我得电子秤的网络化也在慢慢
单片机电子秤设计报告 秤是一种在实际工作和生活中经常见到的测量器具。随着计量技术和电子技术的发展, 传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰, 电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。 和传统秤相比较, 电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现, 具有精度高、功能强等特点。本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。该电子秤的测量范围为0-10Kg, 测量精度达到5g, 有高精度, 低成本, 易携带的特点。电子秤采用液晶显示汉字和测量记过, 比传统秤具有更高的准确性和直观性。另外, 该电子秤电路简单, 使用寿命长, 应用范围广, 能够应用于商场、超市、家庭等场所, 成为人们日常生活中不可少的必须品。 一、功能描述 1、采用高精度电阻应变式压力传感器, 测量量程0-10kg, 测量精度可达5g。 2、采用电子秤专用模拟/数字( A/D) 转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换, HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术, 是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。 3、采用STC89C52单片机作为主控芯片, 实现称重、计算
价格等主控功能。 4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。 5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互, 键盘容量大, 操作便捷。 6、具有超量程报警功能, 能够经过蜂鸣器和LED灯报警。 7、系统经过USB电源供电, 单片机程序也可经过USB线串行下载。 二、硬件设计 1、硬件方案 单片机电子秤硬件方案如图1所示: 图1 单片机电子秤硬件方案
学号： G RADUATE T HESIS 论文题目：基于51 单片机的电子秤的设计 学生姓名： 专业班级： 学院： 指导教师： 2017 年06 月12 日
第一章功能说明 本设计系统以单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步设计了各个单元功能模块。 系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由称重传感器，信号的前期处理和A/D 转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D 转换器ICL7135；人机界面部分为键盘输入，四位LED数码显示器，可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据，使用方便；系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。 系统的软件部分应用单片机C 语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg ，重量误差不 大于± 0.005Kg）, 并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。 本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 称重传感器原理 即由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。 按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。对称重传感器的基本要求是：输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。 传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成” 。其中敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分，转换元件指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。此外传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 称重传感器在电子秤中占有十分重要的位置，被喻为电子秤的心脏部件，它的性能好坏很大程度上决定了电子秤的精确度和稳定性。通常称重传感器产生的误差约占电子秤整机误差的50%~70%。若在环境恶劣的条件下（如高低温、湿热），传感器所占的误差比例就更大，因此，在人们设计电子秤时，正确地选用称重传感器非常重要。 称重传感器的种类很多，根据工作原理来分常用的有以下几种：电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等。（本设计采用的是电阻应变式） 电阻应变式称重传感器包括两个主要部分，一个是弹性敏感元件：利用它将
哈尔滨工程大学本科生毕业论文 第1章绪论 1.1引言 在我们生活中经常都需要测量物体的重量，于是就用到秤，但是随着社会的进步、科学的发展，我们对其要求操作方便、易于识别。随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。电子秤向提高精度和降低成本方向发展的趋势引起了对低成本、高性能模拟信号处理器件需求的增加。通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求，电子衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化；其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高；其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其应用性能趋向于综合性和组合性。 1.2 选题背景和意义 称重技术自古以来就被人们所重视，作为一种计量手段，广泛应用于工农业、科研、交通、内外贸易等各个领域，与人民的生活紧密相连。电子秤是电子衡器中的一种，衡器是国家法定计量器具，是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备，衡器产品技术水平的高低，将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表，而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分，推进了工业生产的自动化和管理的现代化，它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。称重装置的应用已遍及到国民经济各领域，取得了显著的经济效益。电子秤是称重技术中的一种新型仪表，广泛应用于各种场合。电子秤与机械秤比较有体积小、重量轻、结构简单、价格低、实用价值强、维护方便等特点，可在各种环境工作，重量信号可远传，易于实现 1
【关键字】毕业设计 毕业设计电子秤 篇一：毕业论文--基于单片机的电子秤设计 基于单片机的电子秤设计 摘要:本设计以51系列单片机STC89C52RC为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步的设计各个单元功能模块，系统的硬件部分可以分为最小系统、数据采集、人机交互界面(键盘以及显示)和系统电源四大部分。最小系统部分为STC89C52RC系统；数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成，包括运算放大器OP07和A/D转换器ADC0809；人机交互界面为键盘输入和数码管显示，主要使用5X5键盘、CH423数码管控制芯片及13位数码管显示，可以方便的输入数据并直观的显示重量、单价和总价。系统电源是以LM7805、LM7812为核心设计电路以提供系统正常工作电源。软件部分应用单片机C51语言进行编程，实现了该设计的基本控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～10Kg，重量误差不大于±0.02Kg）,重量、单价、总价的计量可以精确到两位小数，键盘设置有数字键（‘0’～‘9’、‘.’）、储存键、单价1～单价8调用单价键、清除键、去皮键等；发挥部分有8种不同物品的单价记忆功能、99种消费商品价格累计功能、；待发挥部分为讲电子秤与打印机连接，能打印消费记录（小票），超量程和欠量程的报警功能。本系统结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 关键词：单片机采样电路A/D转换器CH423数码管驱动芯片数码管显示工作电源the design of electronic scales based on Single-chip Microcomputer ABSTRACT :The design for the control of 51 computers STC89C52RC the core, to achieve the basic control functions of electronic scales. In designing the system, in order to better modular design, the design of each unit step function modules, the system can be divided into the minimum hardware system, data acquisition, man-machine interface (keypad and display) and the system power 4 most. Minimum system partly STC89C52RC system; data collection in part by the pressure sensor, signal processing and the first class A / D conversion components, including the operational amplifier OP07 and the A / D converter ADC0809; man-machine interface for the keyboard and digital display The main use of 5X5 keypad, CH423 digital control chip and 13 digital display, can easily enter data and visual display weight, unit price and total price. System power is based on LM7805, LM7812 as the core design of the circuit to provide normal power supply system. Software part of the application MCU C51 language programming, the design of the basic control functions. The electronic weighing scales can realize the basic functions (weighing range of 0 ~ 10Kg, the weight of the error is not greater than ± 0.02Kg), weight, unit price, total measurement is accurate to two decimal places, the keyboard settings are the number keys ( '0 '~ '9','.'), storage key, Unit 1 to Unit 8 Unit call key, clear key, peeled keys, etc.; play a part in 8
学号： 毕业设计 G RADUATE T HESIS 论文题目：基于51单片机的电子秤的设计 学生姓名： 专业班级： 学院： 指导教师： 2017年06月12日
第一章功能说明 本设计系统以单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步设计了各个单元功能模块。 系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由称重传感器，信号的前期处理和A/D转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135；人机界面部分为键盘输入，四位LED数码显示器，可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据，使用方便；系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。 系统的软件部分应用单片机C语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg，重量误差不大于±0.005Kg）,并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。 本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。称重传感器原理 即由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。 按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。 对称重传感器的基本要求是：输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。 传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。其中敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分，转换元件指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。此外传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 称重传感器在电子秤中占有十分重要的位置，被喻为电子秤的心脏部件，它的性能好坏很大程度上决定了电子秤的精确度和稳定性。通常称重传感器产生的误差约占电子秤整机误差的50%~70%。若在环境恶劣的条件下（如高低温、湿热），传感器所占的误差比例就更大，因此，在人们设计电子秤时，正确地选用称重传感器非常重要。 称重传感器的种类很多，根据工作原理来分常用的有以下几种：电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等。（本设计采用的是电阻应变式）电阻应变式称重传感器包括两个主要部分，一个是弹性敏感元件：利用它将被测的重量转换为弹性体的应变值；另一个是电阻应变计：它作为传感元件将弹性体的应变，同步地转换为电阻值的变化。电阻应变片所感受的机械应变量一般
摘要 随着微电子技术的应用，市场上使用的传统称重工具已经满足不了人们的要求。为了改变传统称重工具在使用上存在的问题，在本设计中将智能化、自动化、人性化用在了电子称重的控制系统中。本系统主要由单片机来控制，测量物体重量部分由称重传感器及A/D转换器组成，加上显示单元，此电子秤俱备了功能多、性能价格比高、功耗低、系统设计简单、使用方便直观、速度快、测量准确、自动化程度高等特点。 本系统以AT89S52单片机为主控芯片，外围附以称重电路、显示电路、报警电路、键盘电路等构成智能称重系统电路板，从而实现自动称重系统的称重功能、报警功能、数据计算功能以及人机交换功能。可以说,此设计所完成的电子秤很大程度上满足了应用需求。 关键词 AT89S52，CZAF-602压力传感器，A/D转换器，LCD显示器.
Abstract With the application of microelectronic technology，the tools of traditional weighing on the market have can't satisfy the demands of people. In order to change the problem of the application of traditional weighing tools in the using of daily life, the design will be integrated with intelligence, automation and human nature in the electronic scales with weight control system. This system mainly controlled by the single chip microcomputer , measured by weighting transducer and A/D converter component and added with the display unit, the electronic scales are aptitude for the high ratio of performance, multi-function , low power consumption ,and it is simple enough ,especially it is given the characteristic with Easy-to-use intuitively, Speed, Measure accurately, Higher automation. The system take AT89S52 SCM as the main controller chip,
摘要 电子秤是日常生活中常用的称重设备，广泛应用于超市、大中型商场、物流配送中心。电子秤在结构和原理上取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量工具。相比传统的机械式称量工具，电子秤具有称量精度高、装机体积小、应用范围广、易于操作使用等优点，在外形布局、工作原理、结构和材料上都是全新的计量衡器。 微电子技术的发展为电子秤提出了改进的空间。电子秤向着简单、便宜发展，智能化、精确的电子秤成为了人们的追求。本简易电子秤以常见的AT89C51为核心，以电阻应变片采集应变数据，通过HX711放大并进行AD转换供单片机处理，用LCD1602显示所测量的重量，同时本电子秤系统还提供单价设置进行求价格的计算以及去皮功能，通过一些简单低成本的元器件就完成了一个功能齐全的电子秤的制作，将传统电子秤的成本进行了缩减。 关键词：电阻应变片 AT89C51 HX711 电子秤
第一章方案与论证 一、方案类型 （一）方案一 通过单片机为主控芯片，用应变片采集应变数据，通过专用仪表放大器INA128对采集到的信号进行放大，在配上模数转换芯片对放大了的模拟信号转化为数字信号，传入单片机中进行数据处理，找出函数关系并转化关系。通过数字信号转化为重量值显示在LDC1602上，同时通过键盘进行数据输入，输入单价、去皮等功能。通过蜂鸣器和二极管实现超额报警功能。 （二）方案二 以单片机为主控芯片，应变片采集应变数据，将放大和模数转换用HX711芯片来同时进行实现，将模拟量传入主控芯片单片机中进行数据转换，通过函数关系转换为重量显示到LED 上或者LCD1602上，同时通过键盘按键进行数据输入，输入单价、去皮等功能，并通过蜂鸣器进行数据处理。 （三）方案三 运用PLC作为主控制器，PLC运用广泛，它具有接线简单，通用性好，编程简单，使用方便，可连接为控制网络系统，易于安装，便于维护等优点。 二、方案论证与选定 运用51单片机作为主控芯片，AT89C51是一种高效微控制器。它为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。但方案一中，放大和AD转换模块为独立模块，它们的独立设计费事费力且还会存在误差较大的情况。相比于方案一，方案二一HX711作为放大和AD 转换芯片，简化了电路结构。HX711是一款专为高精度电子秤设计的24位AD转换器芯片。与同类型其他芯片相比，该芯片集成了包括文雅电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。精度方面很好的满足了题目中的要求，相比于方案一，方案二根据可行性。 方案三采用PLC作为主控芯片，但其价格昂贵，违背了我们制作电子秤的简单、便捷、便宜的原则，所以我们并没考虑选用PLC作为主控芯片。 综合考虑后，我们决定选择方案二来进行本简易电子秤系统的设计与制作。通过精度、价格、简单程度出发考虑，方案二是最合适的。
摘要 智能电子秤是将检测与转换技术、计算机技术、信息处理、数字技术等技术综合一体的现代新型称重仪器。它与我们日常生活紧密结合成为一种方便、快捷、称量精确的工具，广泛应用于商业、工厂生厂、集贸市场、超市、大型商场、及零售业等公共场所的信息显示和重量计算。 智能电子称主要以单片机作为中心控制单元，通过称重传感器进行模数转换单元，在配以键盘、显示电路及强大软件来组成。该电子称不但计量准确、快速方便，更重要的自动称重、计价功能外，还可实现去皮、净/毛转，自动计算，数字显示，受到广大用户欢迎。智能电子称由于携带方便，使用简单，对人们生活的影响越来越大。 本系统是针对是电子称的自动称重、自动计价、数据处理进行研究的。为了阐明用单片机是如何对采样数据进行处理，对数据的采集和转换、计算问题进行了研究。讨论了单片机控制系统中关键的中断、计算问题，结果表明通过软件设计实现更完善。本文在给出智能电子称硬件设计的基础上，详细分析了电子称的软件控制方法。由于单片机控制的电子称结构简单，成本低廉，深受人们的喜爱，本文将对此进行详细讨论。 关键词 电子称；单片机；A/D转换；称重传感器 Abstract Intelligent electronic balance values detection and the modern new-type names of technical comprehensive one body such as conversion technical, computer technology, message handling and digital technology instrument. Its and our close combination of daily life becomes a kind of convenient, shortcut, weighing accurate tool , is applied extensively in commercial, factory raw factory , gathers trade market, supermarket and large scale market , the message of the etc. public place of retail trade shows and weight calculation.
传感器文献综述 设计题目：传感器的前程与挑战姓名： 班级：测控111班 指导老师：汪斌/谢东福/陈如清日期：2014.10.8~ 10.17
目录 第一章课程设计任务书 (1) 1.1设计题目：电子秤硬件电路设计 (1) 1.2设计目的 (1) 1.3设计任务及主要技术指标 (1) 1.3.1课程设计的任务 (1) 第二章总体方案设计 (2) 2.1 电子秤工作原理 (2) 2.2 基于AT89C51单片机的主控电路 (3) 2.2.1 单片机硬件接口 (3) 2.3 电阻应变式传感器 (4) 2.4 前级放大器部分 (5) 2.5 A/D转换器 (8) 2.6 显示模块 (8) 2.7 键盘输入 (9) 第三章硬件设计 (10) 3.1 显示模块 (10) 3.2 测量电路 (10) 3.3 模数转换电路 (11) 3.4 键盘及报警模块 (12) 第四章软件设计 (13) 4.1 程序运行框图 (13) 4.2 ADC0832采样子程序 (14) 4.3 显示子程序设计 (14) 4.4 键盘控制子程序设计 (15) 4.5 报警子程序 (16) 第五章仿真结果 (17) 5.1 电子秤硬件电路仿真图 (17) 5.2 仿真结果 (17) 第六章结束语 (19) 参考文献 (19) 附录1 c程序源代码 (20)
第一章课程设计任务书 1.1设计题目：电子秤硬件电路设计 1.2设计目的 称重技术自古以来就被人们所重视，作为一种计量手段，广泛应用于各个领域，但是随着微电子技术的应用，传统的机械称重工具已经满足不了人们的要求。电子称量装置、电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐，所以电子称替代机械称是发展的趋势。 1.3设计任务及主要技术指标 1.3.1课程设计的任务 设计任务要求： 电子秤硬件电路设计并用Proteus软件进行仿真调试。 设计硬件电路要求： 1、根据电路的要求选择电阻应变式传感器 2、可液晶显示所称物体重量、设置商品单价（元/Kg）及商品总价输出； 3、电子秤称重范围：0～9.999㎏；重量误差不大于 0.005㎏； 4、性能稳定、计数要精确，具有校准旋钮，简化电子称的校准操作； 5、具有溢出声光报警，提示用户纠正操作功能。
A_8255 EQU 7C00H B_8255 EQU 7D00H C_8255 EQU 7E00H CON_8255 EQU 7F00H;8255端口定义 ADC_0808 EQU 8000H;ADC0809地址ZHONGLIANG EQU 15H;重量存放地址 DANJIA EQU 16H;单价存放地址 EOC EQU P3.3 W8 EQU 0FEH W7 EQU 0FDH W6 EQU 0FBH W5 EQU 0F7H W4 EQU 0EFH W3 EQU 0DFH W2 EQU 0BFH W1 EQU 07FH;定义LED位码 ;;;;;;;;;主程序;;;;;;;;;; ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP EINT0S ORG 0100H MAIN: MOV P1,#0F0H SETB TCON.0; 外部中断为下降沿触发 MOV IE,#81H; 外部中断开中断 MOV DPTR,#CON_8255 MOV A,#80H;状态字 MOVX @DPTR,A;8255初始化 LOOP: PUSH DPH PUSH DPL PUSH ACC MOV DPTR,#ADC_0808 MOV A,#00H MOVX @DPTR,A;启动0808，A无实际意义 ADLP1:JNB EOC,ADLP1 ADLP2:JB EOC,ADLP2 MOVX A,@DPTR;读 MOV ZHONGLIANG,A POP ACC POP DPL
POP DPH MOV A,ZHONGLIANG LCALL XIANSHI1;调用显示程序 MOV A,DANJIA LCALL XIANSHI2 MOV A,ZHONGLIANG MOV B,DANJIA MUL AB;算出总价 LCALL XIANSHI3;只显示低八位 SJMP LOOP ;;;;;;;;;;;;;;;键盘子程序;;;;;;;;; EINT0S: LCALL KEY ;调用键盘扫描程序 KEY: CLR EA ;中断总禁止 PUSH PSW ;PSW入栈 LCALL DELAY ;调用延时程序去抖动 LCALL KS ;调用检测按键子程序 JNZ SAOMIAO ;若有按键则跳转至扫描 LJMP INT0R SAOMIAO: ACALL K1 ;调用键盘扫描程序 INC A MOVC A,@A+PC ;查表后将值送入累加器 MOV DANJIA,A ;在P0口显示键盘值 K1: ;键盘扫描子程序 MOV R2,#0EFH ;将扫描值送入R2暂存 MOV R4,#00H ;R4用于存放行值,并将00H暂存 K3: MOV P1,R2 ;将R2的值送入P1口 L6: JB P1.0,L1 ;P1.0等于1跳转到L1 MOV A,#00H ;将第一列的列值00H送入ACC AJMP LK ;跳转到键值理程序进行键值处理L1: JB P1.1,L2 MOV A,#03H AJMP LK L2: JB P1.2,L3 MOV A,#06H
题目：电子秤控制系统的硬件设计
摘要 该设计以51系列单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步的设计各个单元功能模块，系统的硬件部分可以分为最小系统、数据采集、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135；人机交互界面为键盘输入和点阵式液晶显示，主要使用ZLG7289键盘控制芯片和OCM4x8C显示器，可以方便的输入数据和直观的显示中文。系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。软件部分应用单片机C语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg，重量误差不大于±0.005Kg）,并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。整个系统结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 关键词：单片机；采样电路；A/D转换器；液晶显示
ABSTRACT The design is based on the microcontroller AT89S52 system as the core to carry out the basic control function of the electronics steelyard. While designing the system, I adopt the mold piece method to divide the hardware of the system into four parts: the minimum system, sampling circuit, I/O interface and the system power supply. The minimum system mainly includes the AT89S52 and the expanded exterior data memory. Sampling circuit is comprised of a pressure sensor, a differential measuring amplifier AD620 and a A/D converter ICL7135. With the usage of ZLG7289 keyboard control chip and OCM4*8C display, we complete the function of the key board input and the LCD manifestation. The power supply system selects the LM317 and LM337 to design the electric circuit to provide the needed power supply. The software part applies a machine C language to carry out all control function. The electronic steelyard can weigh the scope as 0～9.999Kgs, and the weigh error margin is no bigger than ±0.005Kgs. It also has many other functions, such as displaying the shopping detailed list, setting the date and ten kinds of unit prices of merchandise and overweighing alarm. The whole system is simple, well-found, convenient to use and has high accuracy and certain development value. Key words：microcontroller; sampling circuit; A/D converter; LCD Manifestation 目录