2.2 51单片机及开发环境介绍
2.2.1 51单片机的介绍
STC89C51是深圳宏晶科技公司生产的与产业标准MCS-51指令集和输出管脚相兼容的单片机。STC89C51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C51为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，2个16位 定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。另外,STC89X51可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。其PDIP封装如图2.1所示。
2.2.2 开发环境的介绍
Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言的功能、结构、可读性、可维护性具有明显的优势，所以很容易学习和使用。它是本设计的编程环境，Keil提供了一个完整的发展计划包括C编译器、宏汇编器、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器，经过一个集成开发环境（uVision）将这些部份组合在一起。运行Keil软件要求要用WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。假如你利用C语言编程，那么Keil几乎就是你的不贰之选，如果是不使用C语言而只用汇编语言编程，其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。
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3硬件设计
3.1 硬件总体设计
本次方案的设计采用的是应变片式传感器进行重力测量，获取模拟信号；继而把得到的模拟信号通过信号放大器对其功率放大，并送到A/D转换器进行模拟量和数字量的转换处理和数据处理；最后，通过STC89C51单片机控制SMC1602A液晶屏来实时显示转换后的数据。故本系统主要由重力传感器模块、A/D转换模块、主控器模块和LCD显示模块组成,共同完成这次设计的任务，硬件方案设计总体框图如下所示：
图1 单片机电子秤硬件方案
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3.2电源电路
首先，我们要明白--对于任何一个基于51单片机设计的系统电源的供应是必不可少的，由于单片机属于微型控制计算机，所以承受不了过大的电压，一般的情况下，只需对其外供+5V电压即可保证单片机正常工作。一般的设计方案由USB直接供电和采用三端稳压芯片7508+整流桥来实现对单片机的供电。
此次方案的电源设计部分，由于外供+9～+36V电压，故直接通过三端稳压芯片7805和若干电容、电阻对外供电压进行降压并稳压处理，省去了整流桥，从而达到为单片机STC89C51提供+5V工作电压的目的。设计原理如图所示：
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3.3主控制电路
本次设计的方案主控制器主要采用STC89C5单片机，为了保证单片机系统的正常工作，其外围必须构建复位电路和时钟电路，主控制器电路如图所示。
3.1.1单片机复位电路
? 复位要求
单片机复位的原理是，在时钟电路开始工作后，在单片机的RST施加两个机器周期以上的高电平，单片机即可实现复位。在复位期间单片机的ALE引脚和PSEN引脚均输出高电平。当RST引脚从高电平跳变为低电平后，单片机便从0000单元执行程序。
在实际应用中，采用外部复位电路来进行单片机复位一般在RST引脚保持10ms以上的高电平，保证单片机能够可靠的复位。
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