基于AT89C51单片机的电子计价秤的设计与实现
701.9元. 此时单价显示4表示第四次累计.单重显示ADD累计符、总价显示701.9元。 本次设计采用AT89C51单片机16位液晶LCD静态显示方式,(液晶显示器(LCD)具有功耗低、体积小、重量轻、超薄,无闪烁等许多其它显示器无法比拟的优点)驱动芯片为4片INTERSIL公司的ICM7211AM芯片,占用AT89C51单片机的P0口和P2口的部分I/O。如图3.3原理图所示。四片ICM7211AM的BP连在一起, 接到LCD的背极BP,一片7211AM芯片的OSC端接16kHz的晶振信号,以产生125Hz的BP信号,其余芯片的OSC端接地。各片的段输出信号对应接到LCD各位的7个段。各片CS(—)1端作为本芯片的片选端对应P2.4-P2.7数据线,CS(—)2作为写有效信号端,连到AT89C51的WR(—)上。各片的数据输入B0-B3和位选输入DS1和DS2 分别连到数据总线P0口。编程也较简单, 只要向口地址中写入二位位选码和4位BCD码,即可实现相应位的显示 。 3.4、键盘专用芯片74C922及12个按键矩阵组设置。 在电子计价秤中,带有12个按键矩阵组设置,其中0—9数字键用于输入单价,DEL用于单价清空,累计键用于费用累计,鉴于此,我们采用专用键盘管理芯片74C922。74C922为CMOS工艺技术制造,工作电压为3—15V,“二键锁定”功能,编码输出为三芯输出,可直接与微处理器数据线相连,内部振荡器完成4×4矩形键盘扫描,有 按键时,DA变高,通过非门接到AT89C51的INT0口,并且设INT0为边沿触发方式,当DA变高时,经过非门变为低电平跳变产生INT0外部中断,通知AT89C51从数据总线读键值,判断键值从而完成相应的散转程序功能。根据接线图及74C922芯片真值表,我们知道,键0—9对应ABCD 输出(0000—1001),键DEL对应ABCD输出(1010),键累计对应ABCD输出(1011),接线图见图3.4另外在电子计价秤的面盘上有电源开关POWER和手动复位按键RESET,此外不多述。 3.5 越限(超出6kg)报警电路和看门狗自动复位电路。 当承重越限(超出6kg)时,全桥放大电路输出电压大于6V,报警电路由电压比较电路和三级管驱动蜂鸣器电路组成,此处不多赘述。看门狗自动复位电路由可重触发单稳触发器4538设计而成,4538内部有两个单稳触发器功能部件,采用软件置位AT89C51的P1.7管脚定时喂狗,如软件跑飞,则软件不能及时喂狗,第一个单稳触发器不能及时触发,延时τ=RC秒后,其达稳态,利用此下降沿触发另外一个单稳触发器(其输出接AT89C51的RESET 端),只要有10秒的暂稳态高电平,即可复位单片机。可见,本次设计的电子计价秤除设手动复位键外,还配备看门狗自动复位电路, 防止软件跑飞,双重保险,抗干扰性能强. 4、电子计价秤的软件设计与实现 电子计价秤软件设计均采用模块化设计,整个程序包括主程序、定时中断程序、INT0中断程序按键散转程序、数据处理子程序(双字节乘法、二—十进制转换程序及逆转换程序)、LCD十六位液晶静态显示子程序等模块。所有程序均采用汇编语言编写。电子计价秤的软件设计思路说明如下:主程序的作用为程序初始化,计算单价*单重(单价和单重分别在定时中断程序和INT0外部中断程序中获得),并时时显示十进制的单重,单价,总价。设定T0为计数工作方式,T1为定时工作方式。其中R0为标志位寄存器当为00H时为正常显示方式,当为01H时为累计显示方式,在T1定时中断程序中,一秒钟采样物料重量(已转成脉冲频率),并赋值重量计算RAM区和显示 RAM区。在INT0外部中断程序中,采样单价并赋值单价计算RAM区和显示RAM区。其中设R1为标志位寄存器,表示单价最大为99.9元,最多只能送三位,若再按键,则无效。设R2为标志位寄存器,表示累计金额时为最多50次,超过50次最后的显示为第50次累计金额。内部30H-5FHRAM分配为单价,单重,总价,累计总价的计算和显示RAM区,此处不多赘述。由于篇幅所限,此处只给出主程序流程图如图4.1所示: 5、结束语 根据以上所述的电子计价秤的软硬件设计方法,我们开发出了样机,经实验证明,该仪器能读数精确、稳定、可靠地进行测试重量,时时显示单重、单价、总价及具有金额累计功能,达到了预期要求。 参考文献:
[1]何立民主编。MCS-51单片机应用系统设计技术。北京:北京航天航空大学,1999年
[2] 李华主编 MCS-51系列单片机 实用接口技术 北京:北京航天航空大学,2003年
[3] 陈润泰主编 检测技术与智能仪表
中南工业大学出版社 1999年
[4] 王云章编 电阻应变式传感器应用技术 北京 中国计量出版社 1999年
[5] 赵亚军编 电子天平的使用与调修200问 北京 中国计量出版社 2003年
[6] 孙育才、苏字成主编。 微型计算机应用系统设计与实现。南京:东南大学,1990年
设计 实现 计价 电子 AT89C51 单片机 基于 相关文章:
- 基于FPGA的DSP设计方法(08-26)
- 电力电子装置控制系统的DSP设计方案(04-08)
- 基于DSP Builder的VGA接口设计(04-10)
- 基于DSP和USB的高速数据采集与处理系统设计(05-01)
- 数字信号处理(DSP)应用系统中的低功耗设计(05-02)
- 基于DSP的嵌入式显微图像处理系统的设计(06-28)