标签: 厨房秤

历史修改记录 时间 记录 版本号 2011-5-18 初稿完成 1.0 2011-6-26 修改硬件参数 2.0 2011-9-4 增加注意事项 3.0                       目   录 历史修改记录... 2 目   录... 3 1        简述... 4 2        操作说明... 4 2.1        按键操作... 4 2.2        显示... 5 2.3        标定... 5 2.4        时钟调整... 5 2.5        倒计时... 5 3        物料清单... 6 4        原理图... 7 5        PCB LayOut. 8 6        LCD逻辑图... 9 7        软件主流程图... 10 8        各模块工作分析... 11 8.1        初始化... 11 8.2        读写EEPROM.. 13 8.2.1         写EEPROM.. 13 EEPROM写流程图... 14 8.2.2         读EEPROM.. 16 EEPROM读流程图... 17 8.3        按键... 18 8.3.1         按键扫描... 18 8.3.2         按键处理... 19 8.4        调整时钟... 22 8.5        时钟显示... 23 8.6        倒计时设定... 24 8.7        倒计时运行... 25 8.8        温度显示... 26 8.9        称重... 27 8.10          计算重量... 30 8.11          重量稳定判断... 31 8.12          单位切换... 32 8.13          重量显示... 32 9        注意事项... 34 9.1        PCB LayOut. 34 9.2        编写程序... 34     1         简述 本系统采用芯海科技的高性能、低功耗SOC芯片-------   CSU1181B，基本特 征如下： 重量显示精度： 5000分度 重大称重： 5050 g 称重单位：g  市斤  oz   lb’oz 1点标定温度，2点标定重量 带时钟、倒计时和温度功能 省电模式：90S没有任何操作进入时钟模式 功耗：称重模式下，使用1K阻抗传感器，电流小于3.5Ma 时钟模式下，电流小于15uA 低压报警功能： Lo   2         操作说明 2.1按键操作 PT20 （ ON/OFF/TARE/DOWN 键） ：时钟模式下，为开机键；称重模式下，短按为TARE键，长按为进入时钟模式；时钟或倒计时设置模式下，为减键。 P T21 （ TIME/ENTER 键） ：时钟模式下，短按为进入倒计时设置模式，长按为进入时钟设置模式；时钟设置模式、倒计时设置模式、标定模式为确认键。 PT22 （ UNIT/CAL/TEMP/UP 键） ：称重模式下，短按为单位转换键，三短一长为进入标定模式（称重初始化时有效）；时钟模式下，进入温度显示；温度显示模 式下，进入进钟模式；时钟或倒计时设置模式下，为加键。   2.2显示 1、按ON开机显示画面：“HELO” 2、重量超载显示“Err”  ，负重量超过-999 g显示“- - - -” 3、称重模式下电压低于2.4V，显示“Lo”  ，2秒后进入时钟模式。   2.3标定 1、称重模式初始化时，按CAL键三短一长进入标定模式； 2、LCD显示“25.0”摄氏度，按UP键或DOWN键，将显示的温度值调整 成当前的温度值，然后按ENTER键确认，进入当前温度AD内码显示模式； 3、当前温度AD内码稳定后，按ENTER键确认，进入重量标定模式； 4、LCD闪显“0 g”三次，显示AD内码，当内码稳定后，按ENTER键确认； 5、LCD闪显“2500g”三次，放置2500g砝码，显示AD内码，当内码稳定 后，按ENTER键确认； 6、LCD闪显“2500g”三次，放置5000g砝码，显示AD内码，当内码稳定 后，按ENTER键确认； 7、显示“PASS”后，进入称重模式。   2.4时钟调整 1、上电或时钟模式下长按TIME键，进入时钟调整； 2、LCD闪显小时，按UP或DOWN键，可调整小时，按ENTER键确认调整时钟； 3、LCD闪显分钟，按UP或DOWN键，可调整分钟，按ENTER键确认时钟模式。   2.5倒计时 1、时钟模式下短按TIME键，进入倒计时调整； 2、LCD闪显分钟，按UP或DOWN键，可调整分钟，按ENTER键确认进入调秒； 3、LCD闪显秒，按UP或DOWN键，可调整秒，按ENTER键确认进入倒计时式； 4、倒计时到，蜂鸣器响10S后，进入时钟模式。   3         物料清单   序号 名称   型号/规格 封装 数量 位置代号 1 PCB板 CSM2443A 　 1 主板 2 贴片电容 0.1uF 50V 0805 5 C1、C2、C6、C8、C9 3 贴片电容 22pF 50V 0805 2 C4、C5 4 贴片电容 1uF 50V 0805 1 C3、C7 5 贴片电容 47pF 50V 0805 2 C10、C11 6 贴片电阻 0 OHM 0805 1 R1 7 贴片电阻 1K OHM 0805 1 R2 8 晶振 32.768HZ 　 1 Y1 9 贴片三极管 3904 SOT23 1 Q1 10 蜂鸣器 BUZZER 　 1 BZ 11 背光板 　 　 1 BackLight 12 存贮器 CS24C02 SOP8 1 U3 13 集成电路 CSU1181B DIEC 1 U2   4         原理图   5         PCB LayOut    Top层   Bottom层 未完，详情见附件

历史修改记录 时间 记录 版本号 2011-9-30 初稿完成 1.0 2011-12-9 9脚命名为AVDD，增加注意事项 1.1                             目   录 历史修改记录... 2 目   录... 3 1        概述... 4 2        原理... 5 3        芯片介绍... 6 3.1        芯片特性... 6 3.2        芯片引脚定义... 7 3.3        封装图... 8 4        范例... 9 4.1        规格... 9 4.2        使用说明... 9 4.3        校准说明... 9 4.4        原理图... 10 4.5        逻辑图... 11 4.6        物料清单... 12 5        注意事项... 13 5.1.1         硬件... 13 5.1.2         软件... 13 5.1.3         IDE开发板及开发软件... 14 5.1.4         离线烧录器... 14   1         概述 太阳能衡器符合低碳环保的理念，是衡器发展的必然方向。与传统衡器相比，目前太阳能衡器制造成本偏高，在当今衡器厂商以低价格来占领市场份额的现状，太阳能衡器还很难替代传统衡器。芯海科技在其太阳能衡器芯CSU11XX系列基础上推出了更具市场竞争力的CSU8RP1001，此款芯片提高了测量速度和精度，使太阳能衡器制造成本有明显的下降，使太阳能衡器替代传统衡器成为可能。    2         原理 传统衡器系统中，传感器和芯片测量模块占据了90%以上的功耗，因此，采用高速脉冲供电，减少测量时间是降低衡器系统功耗的关键。芯海科技此款CSU8RP1001 SOC芯片，实现了高速高精度测量上的突破，当ADC 输出速率为1.9khz，PGA=136，Vref=2.6V时，有效位仍然达到16bit。此核心ADC单元高速高精度的特性，使得采用高速脉冲测量成为可能，大大降低了系统的平均功耗。 传统衡器的MCU内核和LCD驱动模块，消耗的电流虽然很小，但对于太阳能衡器微安级的供电电源来说，也是非常之大。CSU8RP1001在LCD驱动模块上采用创新的方法获取LCD偏置电压，使此模块消耗的电流低于1uA，却能驱动较大尺寸的液晶显示器。 基于CSU8RP1001设计的太阳能衡器，MCU和ADC通过间隙工作，其它时间只打开显示模块，然后进入睡眠模式，以此方式来实现低功耗。整机工作电流计算工式如下：   T DRDY AD输出的间隔时间 N 为完成一次测量所需的AD笔数 I A 是模拟部分电流 I S 是传感器消耗的电流 T D 是数字部分工作的时间 I D 是数字部分工作的电流 T S 是间隔多少时间测量一次 I LCD 是LCD模块电流 I WDT 是看门狗模块电流 I Start 是复位电路电流 在各种测量模式下的消耗电流对照情况如下表：(以1 kohm阻抗和灵敏度为1mV/V的传感器为例)  3        芯片介绍 3.1  芯片特性   高性能的 RISC 中央处理器(CPU) 8位单片机MCU 内置4K×16位一次性可编程存储器（OTP ROM） 256字节数据存储器（SRAM） 只有39条单字指令 8级存储堆栈 支持在线烧录 振荡器 内带16MHz振荡器，精度为±3% 外部32768Hz晶振（RTC）或4MHz~8MHz晶振 外设特性 10位双向I/O口 10位可扩展的输出端口 1路蜂鸣器输出 4×14的LCD驱动 可选择内部晶振，外部晶振，WDT晶振作为时钟源 可选择两种不同的LCD驱动波形 可选择不同的偏置电压产生方式 2个外部中断 低电压检测（LVD）引脚（内部提供2.4V、2.5V、2.6V、2.7V、2.8V、3.2V 、3.6V电压比较） 内置温度传感器 模拟特性 模数转换器（ADC） 2路模拟输入 24位分辨率，有效精度15位(PGA为68时，输出速率为7.8KHz)。 —  内部集成的可编程增益放大器能提供4、64、128、256等不同倍率的增益。 —  ADC的输出速率30.5Hz~62.5KHz 内带电荷泵（2.6V 2.8V 3.0V 3.2 V） 内带稳压器供传感器和调制器（2.3V,2.5V,2.8V,3V） 专用微控制器的特性 上电复位（POR） 上电复位延迟定时器（39ms） 内带低电压复位（LVR） Timer1 — 8位可编程预分频的8位的定时计数器 Timer2 — 8位可编程预分频的8位的分频器 扩展型看门狗定时器（WDT） — 可编程的时间范围 电压工作范围 DVDD 2.4V~3.6V  (不用内部LDO) AVDD 2.4V~3.6V  (不用内部LDO) 低功耗特性 MCU工作电流 —  正常模式1mA@1MHz 2mA@4MHz(工作电压3.3V)； 休眠模式下的电流小于3.0uA   封装 54-PIN dice 应用场合 太阳能人体秤、厨房秤 低功耗便携测量 3.2芯片引脚定义   3.3封装图 PCB芯片衬底铜箔尺寸建议：3.0 X 3.0 mm       需接地(AGND)               PAD尺寸：80 X 80 um 未完，详情见附件