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電子秤單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)律及需要注意的事項(xiàng)
電子秤單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的針對(duì)性，具體的電子秤結(jié)構(gòu)與功能存在一定的不同，但他們的開(kāi)發(fā)過(guò)程和方法大致相同。具體的一些規(guī)律與步驟如下：
（1） 基于實(shí)際、確定任務(wù)與目的。電子秤的功能與外形等是否是市場(chǎng)需要的。在此甚而上確定電子秤單片機(jī)系統(tǒng)的有關(guān)指標(biāo)，特別是符合國(guó)家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或者行規(guī)、相關(guān)電路模塊、信號(hào)間的匹配與轉(zhuǎn)換、控制方式的選擇等，即確定系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)（電子秤單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展方案、電子秤外圍設(shè)備的配置、接口電路方案、邏輯框圖、系統(tǒng)軟件功能模塊劃分、軟件各功能模塊程序?qū)崿F(xiàn)方法、流程圖）
這一步驟盡量要落實(shí)采用電子秤的大概外形外貌、體重、具體功能、具體性能指標(biāo)等
（2） 具體方案，具體實(shí)施。首先，可以有幾套不同的電子秤開(kāi)發(fā)方案。然后采用一套適用的方案，具體對(duì)此方案的各電路模塊 以及具體電路框架落實(shí)，即把系統(tǒng)方案確定并且有大概付諸實(shí)施，并將硬件框圖轉(zhuǎn)化成具體電路形式，把軟件系統(tǒng)轉(zhuǎn)為程序圖與功能確定。在選擇時(shí)要注意以完成任務(wù)為基本，避免過(guò)多的功能閑置、過(guò)繁的硬件軟件。盡量采用結(jié)構(gòu)原理熟悉、開(kāi)發(fā)周期短的具體方案、成熟方案。另外，元器件的選擇盡量考慮選擇貨源穩(wěn)定、易購(gòu)的，以便 為維護(hù)與制定提供方便，同時(shí)減少采購(gòu)成本。
a) 這一步驟應(yīng)落實(shí)采用哪塊具體型號(hào)單片機(jī)為好。
b) 另外，這一步驟要把硬件與軟件確定分工。電子秤與電子天平屬于精密類型的儀器，雖然體積因使用環(huán)境不同，其具體的硬件電路與軟件設(shè)計(jì)有所差異。但是，總的指導(dǎo)思想是一致的：硬件速度比較快，節(jié)省CPU時(shí)間，接線復(fù)雜，成本較高；軟件占用CPU的時(shí)間更多，成本低，可簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。
c) 原則上，能夠由軟件實(shí)現(xiàn)的任務(wù)就盡量用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是實(shí)時(shí)性要求強(qiáng)，則要考慮用硬件來(lái)完成。
d) 此外，還要規(guī)定各接口電路的地址、軟件結(jié)構(gòu)、軟件功能、通信協(xié)議、程序的駐留區(qū)域、程序工作緩沖區(qū)等。
（3） 細(xì)化工作的落實(shí)。這一步驟就是把電子秤的具體機(jī)械部分、電路部分、軟件部分落實(shí)到細(xì)節(jié)。（全文由上海志碩物資有限公司提供-志碩電子秤）
硬件。使用的元件、設(shè)計(jì)電路原理圖（時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、供電電路、擴(kuò)展電路、輸入/輸出通道、程度存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、I/O接口電路）、傳感器電路、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、接口電路、顯示電路、電源電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等的設(shè)計(jì)。
其中，單片機(jī)的總線驅(qū)動(dòng)能力要根據(jù)應(yīng)用的單片機(jī)自身端口驅(qū)動(dòng)能力來(lái)考慮是否需要外擴(kuò)。例如，MCS-51系統(tǒng)單片機(jī)本身具有4個(gè)8位并行口負(fù)載能力，其中P0口能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL電路，P1-P3口只能驅(qū)動(dòng)3個(gè)TTL電路。并且這些端口的負(fù)載不應(yīng)超過(guò)總負(fù)載能力的70%.，如果設(shè)計(jì)的電子秤功能強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)TTL電路多，則需要外擴(kuò)總線驅(qū)動(dòng)電路。其中雙向8路三態(tài)緩沖器74LS245作為總線驅(qū)動(dòng)器，地址和控制總線則可采用單向8路三態(tài)緩沖區(qū)74LS244作為單向總線驅(qū)動(dòng)器的應(yīng)用比較成熟。
通常地址譯碼電路采用全譯碼、部分譯碼或線選法。如果存儲(chǔ)與I/O芯片較多時(shí)，可選用比較成熟的譯碼器74S138、74LS139等。
A）機(jī)械工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電路板制作、樣機(jī)的組裝要落實(shí)。另外，電子秤操作面板設(shè)計(jì)要設(shè)計(jì)到開(kāi)關(guān)、按鍵、顯示器、報(bào)警、散熱等電路的設(shè)計(jì)
B） 軟件。軟件工作有確定算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊劃分、繪制程序流程圖、程序編寫與防真調(diào)試等。軟件設(shè)計(jì)時(shí)注意盡量采用模塊化程序設(shè)計(jì)、自頂向下的程序設(shè)計(jì)方法以及實(shí)用子程序的直接調(diào)用、現(xiàn)成可移植的適合的子程序等。
（4） 調(diào)試。電子秤設(shè)計(jì)完之后就是調(diào)試。調(diào)試昌檢測(cè)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的正確性與可靠性的必要過(guò)程。由于電子秤在設(shè)計(jì)、制作中，難免存在一些局部性問(wèn)題或錯(cuò)誤。通過(guò)調(diào)試可以發(fā)現(xiàn)電子秤存在的問(wèn)題和錯(cuò)誤，以便及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)。
a) 調(diào)試包括硬件調(diào)試與軟件調(diào)試、局部調(diào)試與整體調(diào)試、聯(lián)機(jī)調(diào)式與脫機(jī)調(diào)試、靜態(tài)調(diào)試與動(dòng)態(tài)調(diào)試等。調(diào)試要在樣機(jī)上進(jìn)行，也可以在樣機(jī)制作前在相關(guān)設(shè)備上模擬調(diào)試。
（5） 生成正式產(chǎn)品。電子秤調(diào)試通過(guò)后，可以把運(yùn)行完好的軟件固化在EPROM中。然后脫離開(kāi)發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行，以及在真實(shí)環(huán)境（模擬真實(shí)環(huán)境）運(yùn)行多次，均正常，則開(kāi)發(fā)過(guò)程成功結(jié)束。這里，對(duì)于一般環(huán)境，如超市、菜市場(chǎng)可以在開(kāi)發(fā)環(huán)境中即可；對(duì)一些特殊環(huán)境的電子秤一般要注意環(huán)境的真實(shí)性。
（6） 總結(jié)。針對(duì)電子開(kāi)發(fā)過(guò)程與經(jīng)歷做總結(jié)，以便下次開(kāi)發(fā)時(shí)更加順利。電子秤的開(kāi)發(fā)過(guò)程注意以下幾點(diǎn)：
a) 了解可移植的硬、軟件技術(shù)，能夠移植的盡量移植，以防止大量重復(fù)勞動(dòng)。
b) 硬件結(jié)構(gòu)結(jié)合應(yīng)用軟件方案一并考慮。
c) 可靠性及搞干擾設(shè)計(jì)不可忽視。
d) 盡可能選擇典型通用的電路，并符合單片機(jī)的常規(guī)用法。
e) 系統(tǒng)的擴(kuò)展與外圍設(shè)備配置的水平應(yīng)充分滿足電子秤所需要的功能要求。
f) 整個(gè)系統(tǒng)中相關(guān)的器件要盡可能做到性能匹配
g) 如開(kāi)發(fā)困難，可以委托有關(guān)方開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，并且針對(duì)不同的情況，實(shí)行半外包或者全外包。
上海志碩物資有限公司愿你在開(kāi)發(fā)及使用電子秤過(guò)程中一切順利。若有問(wèn)題可以通過(guò)進(jìn)行溝通交流。