电子秤芯片hx711原理图分享

电子秤芯片hx711原理图分享

• 一、hx711介绍
• • 1、芯片概述
  • 2、内部结构框图
  • 3、关键特性详解
  • 4、引脚功能
  • 5、工作时序
  • 6、设计注意事项
  • 7、常见故障排查
• 二、原理图分享
• 三、驱动代码

一、hx711介绍

1、芯片概述

HX711是一款专为高精度电子秤设计的24位模数转换器（ADC），具有以下核心特性：

2、内部结构框图

+———————–+
| 模拟输入 (IN+/-) |→ PGA → ΣΔ调制器 → 数字滤波器 → 串行接口
| 基准电压 (V_{BG}) |↑
| 时钟管理 (OSC) |
+———————–+

3、关键特性详解

4、引脚功能

5、工作时序

___ ___ ___ ___
PD_SCK _| |___| |___| |___| |__…
_______ _______ _______ _______
DOUT __|DATA24|DATA23|… |DATA0|_____
↑T1 ↑T2 ↑T3

• T1：SCK下降沿后DOUT准备数据
• T2：SCK上升沿锁存数据
• T3：25个脉冲后自动进入休眠模式

6、设计注意事项

7、常见故障排查

注：完整技术参数请参考官方数据手册（HX711 Rev 1.5）。实际设计中建议预留增益选择跳线，以适应不同灵敏度传感器。

二、原理图分享

板子画了4路每一路电源分开，下图只是其中一路。

三、驱动代码

#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "HX711.h"
#include "Delay.h"

floatBiaoDing=384.7; //标定系数,根据自己的传感器调节

void HX711_GPIO_Init(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //时钟线推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //数据线浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
}

void HX711_W_PD_SCK(uint8_t BitValue) //写时钟线
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_1, (BitAction)BitValue);
}

void HX711_W_DOUT(uint8_t BitValue) //写数据线，开始时，需要拉高DOUT电平
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, (BitAction)BitValue);
}

uint8_t HX711_R_DOUT(void) //读数据
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
return GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_2);
}

void HX711_Reset(void) // 传感器复位，去皮
{
HX711_W_PD_SCK(1); //拉高，延时60us
Delay_us(60);
}

uint32_t HX711_ReadData(void) //读数据
{
uint8_t i;
uint32_t value = 0; //接收HX711采集的AD值

HX711_W_DOUT(1); //初始DOUT为高电平
HX711_W_PD_SCK(0); //初始PD_SCK为低电平
Delay_us(1);
HX711_R_DOUT(); //DOUT转换为输入

while(HX711_R_DOUT()); //等待DOUT引脚变为高电平
Delay_us(1);
for(i=0;i<24;i++) //按照HX711时序接收数据
{
HX711_W_PD_SCK(1); // PD_SCK置高，发送脉冲
value = value << 1; //下降沿来时变量左移一位，右侧补零，
Delay_us(1);
HX711_W_PD_SCK(0); // PD_SCK置低
if(HX711_R_DOUT()) //读取一位数据，如果高电平，加一，低电平不变。
value++;
Delay_us(1);
}
HX711_W_PD_SCK(1); //最后一个脉冲，增益为128
value = value^0x800000; //第25个脉冲转换数据，24位AD转换，最高位为符号位，其余为有效位
Delay_us(1);
HX711_W_PD_SCK(0);
Delay_us(1);
return value;
}

uint32_t Get_Pi(void) //皮重函数
{
uint8_t MEDIAN_LEN=5,MEDIAN=3; //中值滤波参数，冒泡排序法
uint32_t buffer[MEDIAN_LEN]; //储存数组
uint32_t HX711_dat,pi_weight,num;
uint8_t i,medleng = 0;
for(i=0;i<MEDIAN_LEN;i++)
{
HX711_dat=HX711_ReadData();
if(medleng == 0) //第1个元素,直接放入,不需要排序
{
buffer[0] = HX711_dat;
medleng = 1;
}
else //中值滤波，取中间值，冒泡排序法
{
for(i = 0; i < medleng; i ++)
{
if( buffer[i] > HX711_dat)
{
num = HX711_dat; HX711_dat = buffer[i]; buffer[i] = num;
}
}
buffer[medleng] = HX711_dat;
medleng++;
}
if(medleng >= MEDIAN_LEN)
{
HX711_dat = buffer[MEDIAN]; //取排序好的中间值，
medleng = 0;
}
}
pi_weight=HX711_dat;
return pi_weight;
}

uint32_t Get_Weight(uint32_t pi_weight) //称重函数
{
uint32_t get_weight;
uint32_t weight;

get_weight=HX711_ReadData(); //HX711数据采集函数
if(get_weight>pi_weight)
{
get_weight=HX711_ReadData(); //重新采集HX711数据
weight=(uint32_t)(((float)(get_weight–pi_weight))/BiaoDing);//修改标定系数，根据传感器不同
}
else
weight=0;
return weight;
}