STM32与HX711作200KG电子秤源码

凌章致

2018-7-2 04:29:19 5954 STM32 HX711 电子秤

具体看附件了，注释写的很细。
有个小BUG，重新上电LCD只开背光无显示。对调试无大影响，不影响称重部分。估计是由于delay头文件的问题，不建议折腾。

STM32 单片机源程序如下:

//传感器用的是8Kg 2.0mV/V的如果其它规格，更改转换公式即可。
//检测参数通过串口发送的电脑。
//可以做程序在电脑上直接显示。
//串口选用USART1
//PB11接HX711数据口浮空输入
//PB12接HX711CLK
//PA11为测试程序时用过的。可删除
//HX711输入电子称电压调称为22K 10K 调压为4V输出
//输出结果最后一位为0.1g
//我们的传感器50kg，灵敏度1mv/v
//HX711模块R1=20k欧，R2=8.2k欧，所以HX711给传感器供电电压为（20+8.2）/8.2*1.25=4.3V,注意万用表测得会比这个值低，模块为了降低功耗只在采样时会用到4.3输出电压
/*Include---------------------------*/
#include //包含所有的头文件
#include
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "lcd.h"
//#include "adc.h"
//#include "led.h"
//#include "delay.h"
//----------------函数声明--------------------
void Delay_MS(u16 dly);
void delay_us(u16 dly1);
void RCC_Configuration(void);
void GPIO_Configuration(void);
unsigned long Read_HX711(void);
void USART_Configuration(void);
int fputc(int ch,FILE *f);
int GetKey (void);
long double filter(void);
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
ErrorStatus HSEStartUpStatus;
//void u32tostr(unsigned long dat,char *str) ;
/*******************************************************************************
* Function Name : main
* Description : Main program.
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
int main(void)
{
u32 adcx;
float weight;
#ifdef DEBUG
debug();
#endif //执行主函数之前的调试函数，不影响最终的release版
//------------初始化------------下面三个初始化
delay_init();
LCD_Init();
RCC_Configuration();//RCC指时钟控制预分频器
GPIO_Configuration();//初始化GPIO口状态
USART_Configuration( ); //初始化串口配置
//uart_init(9600); //串口初始化为9600
POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色
LCD_ShowString(60,50,200,16,16,"Mini STM32");
LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"WEIGHT SCALE");
LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"ZHILV@EIGER");
LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"2017/11/25");
POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色
LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"ADC_CH1_VAL:");
LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"ADC_CH1_WEI:000.000kg");
while(1) //恒运行下面的程序
{
Delay_MS(1000);//延时1s,可能是为了等读数稳定（这个延时是为了稳定，也可以留时间滤波）
adcx=filter();//adcx值由这个子函数读出，这个数需要由下面两句转kg值
adcx=8388608-adcx;
LCD_ShowxNum(156,130,adcx,8,16,0);//显示ADC转换后的24位二进制数转十进制数值
adcx=adcx/100;//为节省运算量，将AD值固定缩小100倍
weight=(float)adcx/429.496+0.005; //实际用的时候需要调试，429.496由于传感器差异这个系数一般在400到500之间，加0.005是为了四舍五入
adcx=weight;
LCD_ShowxNum(156,150,adcx,3,16,0);//显示重量值整数部分
weight-=adcx;
weight*=1000;
LCD_ShowxNum(188,150,weight,3,16,0X80);//显示重量值小数部分
//GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_11); //没看懂，大概是对PA11进行设置，但不清楚作什么设置从后面推敲应该set置1，reset置0
//printf("%dn",weight); //打印weight值,串口调试用的
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Delay_Ms
* Description : delay 1 ms.
* Input : dly (ms)
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void Delay_MS(u16 dly)
{
u16 i,j;
for(i=0;i for(j=1000;j>0;j--);
}
void delay_us(u16 dly1) //重复定义！！！！问题已解决，在delay.c中注释掉该定义
{
u16 i;
for(i=dly1;i>0;i--); //这个延时函数的作用是延时dly1个微秒，但这个延时器用来干嘛不清楚
}
/*******************************************************************************
* Function Name : Read_HX711
* Description : Read weigh
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
unsigned long Read_HX711(void) //读HX711芯片输出的数据。
{
unsigned long val = 0; //long型32位
unsigned char i = 0;
//DOUT指串行数据输出，SCK指的是PD_SCK串行时钟输入
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_11); //DOUT=1 ,PB11接HX711数据口浮空输入,还是不懂什么叫浮空输入，但是连线的话把HX711的数据线口接STM的PB11口
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12); //SCK=0 ，PB12接HX711CLK
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_11)); //等待DOUT=0
delay_us(1); //等1us执行下面
for(i=0;i<24;i++)
{
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12); //SCK=1
val=val<<1; //左移1位，右补0
delay_us(1);
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12); //SCK=0
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_11)) //DOUT=1
val++;
delay_us(1);
}
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);
val=val^0x800000;//异或。
delay_us(1);
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);
delay_us(1);
return val;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : FILTER
* Description : 限幅中位均值滤波
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
//下面这个滤波函数是一个去最大最小后取平均的函数，要使用它，需要将前面的延时1us改为5us，增大采样时间。
long double filter(void) //?????ù?????¨·¨????????
{
unsigned long max=0,min=0,SUM,BUF[12],Average;
int i=0;
for(i=0;i<12;i++)
{
BUF=Read_HX711();
//printf("%ldrn",BUF);
if(i==0)
{
max=BUF[0];
min=BUF[0];
}
if(i>0)
{
if(BUF>max) max=BUF;
if(BUF;
}
}
for(i=0;i<12;i++)
{
if(!(BUF==max||BUF==min))
{
SUM=SUM+BUF;
}
}
Average=SUM/(12-2);
return Average;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : RCC_Configuration
* Description : Configures the different system clocks.
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void RCC_Configuration(void)
{
//----------使用外部RC晶振-----------
RCC_DeInit(); //初始化为缺省值
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); //使能外部的高速时钟
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) == RESET); //等待外部高速时钟使能就绪
FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);
RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); //HCLK = SYSCLK
RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); //PCLK2 = HCLK
RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); //PCLK1 = HCLK/2
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,RCC_PLLMul_9); //PLLCLK = 8MHZ * 9 =72MHZ
RCC_PLLCmd(ENABLE); //Enable PLLCLK
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET); //Wait till PLLCLK is ready
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); //Select PLL as system clock
while(RCC_GetSYSCLKSource()!=0x08); //Wait till PLL is used as system clock source
//---------打开相应外设时钟--------------------
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE); //使能APB2外设的GPIOA的时钟
//开启串口时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : GPIO_Configuration
* Description : 初始化GPIO外设
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void GPIO_Configuration(void)
{
//CLK:PB5 CLR:PE11 Data:PE10
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //声明一个结构体变量
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15; //选择PC.10(TXD) 和 PC.11
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //管脚频率为50MHZ
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; //输出模式为推挽输出
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); //初始化PB5
//配置USART1_Tx为复合推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//配置 USART1_Rx 为浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11; //选择PC.10(TXD) 和 PC.11
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //IO口速度为50MHz
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); //初始化PB5
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //管脚频率为50MHZ
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); //初始化PB5
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11; //选择PC.10(TXD) 和 PC.11
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //管脚频率为50MHZ
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化PB5
}
/*******************************************************************************
* Function Name : USART_Configuration
* Description : 设置串口USART1
* Input : ch,*f
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void USART_Configuration(void)
{
//串口配置：波特率 115200 数据位 8 停止位 1 奇偶位 NONE
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
//初始化串口
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
//启动串口
USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : fputc
* Description : 重定向这个C库（stdio）printf函数文件流——》串口USART1
* Input : ch,*f
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
int fputc(int ch, FILE *f) //fputc重复定义！！！！已解决
{
USART_SendData(USART1, (unsigned char) ch);// USART1 可以换成 USART2 等
while (!(USART1->SR & USART_FLAG_TXE)); //->指针，传递值的一种方式；！逻辑非；&逻辑与
return (ch);
}
// 接收数据
int GetKey (void) {
while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE));
return ((int)(USART1->DR & 0x1FF));
}