我们知道, 现在各厂家生产的称重仪表, 所采用的微控制器大多是51 系列及其衍生产品, 如:ATMEL的89 系列winboad 的78 系列等。当然, 51 系列微控制器无论从开发手段还是性能上都是不错的, 但技术的发展却对这些仪表的功能提出了更严峻的挑战.

　　主要有以下两个方面:( 1) 在通讯方面, 目前我们所用到的仪表采用的都是51 单片机的串行口组成的RS232 通讯接口, 采用它跟上位机进行数据交换, 或数据管理。而随着技术的发展, RS232 串行口无论是从数据传输率, 还是使用的方便程度都不能满足要求。从发展趋势上看, RS232 有逐渐被新型数据接口代替的可能。而USB 接口恰好具备这两方面的优点, 因而, 近年来PC 机逐渐放弃了RS232 串行口, 这就迫使我们的称重仪表设计人员采用更先进的芯片, 去适应这个发展趋势。( 2) 小型化方面, 我们知道仪表的故障率与所采用元器件数量成正比, 所用元器件数量越多, 故障率越高。采用传统51 系列的微控制器的系统, 必须扩展数据存储器、AD 转换器、前置放大器等, 这几部分要占据仪表PCB 板的一大部分, 不易实现小型化。下面根据本人的使用, 介绍两款性能优良的微控制器。

　　1 TI 公司的MSC1200 系列MSC1200 系列单片机是德州TI 公司新型的高性能单片机, 它具有以下几方面的优点:

　　1. 其内核与8051 兼容

　　2. 指令周期为4 个时钟, 比标准8051 快三倍

　　3. 集成4K～8K 字节的FLASH, 可10 万次的擦/写, 1280 字节SRAM

　　4. 32 位累加器

　　5. 具有看门狗功能

　　6. 集成了8 路24 位无丢失码的AD 转换器, 并且具有可编程增益放大器

　　从以上几点可知, 该单片机本身就具备了称重仪表的最基本的功能。只须再加上按键和显示功能,就可以做成一款性能不错的称重仪表设备, 该器件的封装为TQFP- 48 封装( 管脚分配如图1 所示) 。在电路设计中, 加上显示驱动和电源, 其PCB 板面积不超过50×80(mm2) 。对于开发设计人员来说其指令系统与51 系列兼容都非常易学, 只须熟悉其中一部分特殊功能寄存器即可。这样原来工程设计人员可以较快掌握这一新型器件。

　　2 ST 公司的μPSD3234

　　μPSD3234 属于ST 公司的μPSD3200 系列, 严格来说不能简单称其为单片机或微处理器( 控制器) , 其全称应该是“现均可编程微控制器外围芯片”( Programmble system Device) , 它将单片机、地址所存器、Eprom( flash) 、SRAM、PLD 集成在同一个芯片内, 甚至还集成了USB 控制器, 从而大大简化了电气设计。μPSD3234 具有以下优点:

　　1. 采用标准的8032 内核

　　2. 双flash 存储器, 256K 字节/32K 字节

　　3. 8K 字节容量的SRAM

　　4. 集成了USB、I2C、双UART 接口

　　5. 内置WDT

　　6. 集成了ADC 和PWM

　　该单片机的最大特点是内部集成了USB 接口,可方便地跟PC 机实现高速数据通讯。由于该单片机采用的是标准51 内核, 因此, 其指令系统与51 系列指令系统一样。其封装形式采用小型TQFP52 封装( 管脚排列如图2 所示) 。不足之处其内部AD 转换器分辨率较低, 只有10 位, 用于较精密的称重仪

　　表就显得不足。但是它有丰富的I/O 接口, 非常方便扩展外接AD 转换器。

　　总体上来看, 这两款单片机应用于称重仪表都是性能非常不错的单片机。如果侧重于提高可靠性和小型化方面, MSD1200 系列单片机是较好的选择; 如果侧重提高仪表通讯能力和其应用功能方面,μPSD3234 是不错的选择。相信有高性能芯片的支持, 我们的称重仪表无论从性能还是可靠性上, 都将