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4 软件系统结构
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软件仿真是在Keil4中完成,带有丰富的库函数，开发功能强大，编辑，编译，连接调试，仿真等整个开发流程都可以在Keil中完成，使用编辑器编辑C语言，然后有C51编辑器编译生成单片机可执行的二进制文件（*.HEX），最后通过单片机的烧写软件将C51生成的HEX文件烧入单片机内，数字电子称的主要包含三个层次：一是整体系统的初始化，二是键盘按键的检测，三是数据信号采集以及数据处理并在液晶显示。
4.1 系统主程序流程图
软件编程系统的流程同样遵循着自上而下的设计思路，首先是对系统的初始化，压力值和价格在液晶显示器上显示，主程序流程图如图4.1所示。
开始系统初始化压力传感器输入压力值AD转换是否超重N是否有按键输入N显示Y Y按键处理结束
图4.1 系统主程序流程图
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首先是对整个系统进行初始化，在称盘上放入砝码，此时压力传感器测重，并将模拟的值送入到ADC处理成数字量，再将此数字量送入到单片机进行处理，然后送入到LCD1602显示。
4.2 LCD1602显示流程图
如图4.2所示为LCD1602工作的流程图。
开始显示初始界面 N有无按键Y显示按键功能 N检测重物Y显示总价信息结束
图4.2 LCD1602显示流程图
整个电子称系统由上电之后，液晶显示出初始的显示结果，接着检测是否有按键按下，如果有判断按键的功能并显示按键值或者功能，同时将测得的物重显示，由于单片机的信息处理，显示总价。
4.3 键盘按键扫描流程图
矩阵式键盘扫描方式：行（列）扫描法。
按键设置在行、列线的交点行，行、列线分别连接到按键开关的两端[16]。当行线通过上拉电阻接+5V时，被钳位在高电平状态[16]。
键盘中有无按键按下是由列线送入全扫描字、行线读入行线状态来判断的[16]。其方法是：给列线的所有I/O口先均置成低电平，然后将行线电平状态读入
[16]
。如果有
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按键按下，总会有一根行线电平被拉至低电平，从而使行输入不全为“1”[16]。
键盘中那一个按键按下是由列线逐列置低电平后，检查行输入状态[16]。其方法是：依次给列线送低电平，然后检查所有行线状态，如果全为“1”，则所按下的键不在此列。如果不全为“1”，则所按下的键必在此列[16]。而且是与“0”电平行线相交的交点上的那个键[16]。
开始LCD初始化界面字符显示 N按键按下YY调用LCD显示 N撤销键按下
图4.3 按键检测流程图
4.5 本章小结
在本章中主要绘制了主程序流程图，LCD液晶显示流程图以及键盘扫描流程图，并介绍了行列式扫描的工作方式。
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5 软件仿真
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将Keil中编写正确的程序生成HEX文件，并将其加载到Proteus的单片机中，对于所选单片机的晶振要相同。
5.1 在proteus 中的仿真
软件Proteus在加载了Hex文件后将硬件功能仿真出来，能否到达课程设计预期的结果，在如下的仿真中存在与实际的不同处，Proteus中没有桥式差动测量电路，所以使用了MPX4250这一款车用气体压力传感器，实物使用的是带背光源的16管脚LCD，而Proteus只有14管脚的LCD，如图5.1所示为硬件仿真图。
图5.1 Proteus硬件仿真图
点击运行，系统开始工作，键盘扫描,液晶显示“P： W： 0 SUM($)：0.00”初始情况下的字符如图5.2所示，当调节MPX4250的压力值，液晶上W对应的值也发生变化，按下按键显示价格P值发生变化，仿真中没设置“=”号按键，当P值变化SUM（$）的直接发生跳变。
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图5.2 仿真初始界面
如表5.1所示为Proteus仿真中使用的硬件明细。
表5.1 仿真中的硬件明细
元器件 MPX4250 4*4键盘 AT89C51 电容 8端口排阻 蜂鸣器 功能描述 气体压力传感器 按键 单片机 5个 1个 1个 元器件 ADC0832 MM74C922 LCD1602 12MHz晶振 开关 功能描述 8位模数转换芯片 键盘编码芯片 16*2液晶 1个 1个 5.2 仿真结果显示
调节MPX4250压力传感器使得显示的重量值为50，键盘输入5.2，则显示的结果为260.00。但是可以看出，当显示为50时，此时压力传感器显示为51，仿真存在有误差，实物中的误差比这个要大，仿真结果如图5.3所示