常州工学院毕业设计论文 五、电源电路设计

图3-6电源电路 本设计采用的芯片需要的供电电压有2.5V，3.3V和5V三种，主要采用小功率电源调整芯片MIC5205产生2.5V和5V电压，3.3V低压降调节器LP2981产生3.3V电压。

5V电压用MIC5205芯片产生，输入电压有波动时，为了使电路能稳定工作，在输入和输出部分分别接入电容C5、C8。C5为输入稳定电容，当稳压器输入阻抗降低时，防止发生振荡。C8为输出稳压电容，对于降低输出纹波、输出噪音及负载电流变化的影响有好的效果，C8的最大值为2.2μF太大的值会增加调节器的过度反应。C7作为滤波电容，C6的作用是减少相位失真，减小输出噪声。2.5V电压采用电阻分压的方式从MIC5205的输出得到，其中R1、R2电阻用1ppm的高精度电阻，这样能得到稳定的电压。3.3V电压用LP2981芯片产生，其工作原理与MIC5205相似。

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常州工学院毕业设计论文 六、串口通信电路

图3-7串口通信电路

该称重系统还可以与上位机通信，这样系统还可以扩展功能，由上位机直接控制完成监控任务。与上位机的通信接口采用芯片MAX3221。MAX3221是3V至5.5V单通道RS-232线驱动器/接收器。该器件可满足TIA/EIA-232-F要求并在一个异步通信控制器和串行端口连接器之间提供接口电荷汞和四个小型外接电容器可在单路3V至5.5V电源电压下工作这些器件在数据信号率达到250 kbit/s且最大的30-V/s驱动输出回转率时工作。

当串行端口失效时，可对电压管理进行灵活的控制选择。在FORCEON为低且FORCEOFF为高时自动掉电功能起作用。在这种工作方式中，若器件未感应到接收器输入端上的一个有效的RS-232信号，则驱动器输出端被禁止。若FORCEOFF置为低且EN为高，则驱动器和接收器均被切断，电源电流降至1μA。断开串行端口或关闭外围驱动器将会导致自动掉电。当FORCEON和FORCEOFF为高时，自动掉电被禁止当自动掉电被使能且在接收器输入端加一个有效信号时器件被激活。无效INVALID输出告知用户查看RS-232信号是否加在接收器输入端。如果接收器输入端电压高于2.7V或低于–2.7V或在+0.3V之间并持续少于30μs，INVALID为高数据有效；如果接收器输入端电压在+0.3V之间并持续超过30μs，则INVALID为低数据无效。

3.3 本章小结

本章首先介绍了本称重系统的实际使用方法，接着通过原理框图明确了设计方案和工作原理。根据模块化的设计方法，重点对单片机电路、传感器电路、A/D

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常州工学院毕业设计论文 放大电路、显示电路、电源稳压电路、串口通信电路等进行了介绍，明确了本系统硬件中使用的各种芯片，尤其是核心控制部件C8051F350的各端口的分配，为软件设计做好了准备。

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常州工学院毕业设计论文 第四章 系统软件设计

4.1主程序的设计

本设计的主程序是由各个子程序模块构成的。系统上电后，首先对系统进行初始化，由于C8051F350是SOC单片机，它较MCS51系列单片机的一大特点是将很多外设或功能部件都嵌入其中，如本设计用到的24位ADC、增强型UART、时钟振荡器等，因而对这些外设、功能部件以及端口引脚的初始化比MCS51系列单片机更为复杂，也至关重要，在初始化中主要是对各部件进行模式配置以及根据前述硬件设计对I/O端口进行分配。完成初始化后，放上托盘，进行去皮以去掉托盘的重量，但由于去皮是粗略的减掉托盘重，由于零点漂移此时显示并不为零，为了使称重更精确还要进行清零。然后放上重物，系统开始采集数据，采集完一定的数据值后取平均值，对数据进行处理即将A/D转换得来的数字量转化为显示模量为显示作准备，接着调LCD显示子程序显示。如果有必要进行串口通讯则进入串口通讯子程序，否则检测是否清零进入下一次称重。

主程序流程图如下：

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