1、简介
HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术， 是一款专为高精度电子秤而设计的 24 位 A/D 转 换器芯片。
2、原理图
PCB参考设计原理图
3、模块驱动代码（固件库）
数据读取代码分析
HX711信号读取时序
-
初始化：
- 将
PD_SCK（Power Down / Serial Clock）引脚设置为低电平。 - 将
DOUT引脚设置为输入模式。
- 将
-
等待
DOUT变为高电平：- 等待
DOUT引脚变为高电平，这表明HX711准备好发送数据。
- 等待
-
读取24位数据：
- 每个
PD_SCK的上升沿，HX711 会在DOUT引脚上输出一位数据。 - 每个
PD_SCK的下降沿，数据线保持稳定，此时可以读取DOUT上的数据。
- 每个
-
读取第25位（符号位）：
- 在读取完24位数据之后，通过
PD_SCK的一次上升沿读取第25位数据（符号位）。
- 在读取完24位数据之后，通过
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;
}4、驱动代码
HX711.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "HX711.h"
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "Serial.h"
float BiaoDing=384.7; //标定系数,根据自己的传感器调节
uint32_t pi_weight,weight;
uint32_t buffer[MEDIAN_LEN]; //中值滤波的数据缓存
int medleng = 0;
uint32_t num; //数据对比大小中间变量
uint8_t Pi_flag=0;
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 每次去皮需要再次重置一下
{ //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
if(weight==11164458)weight=0; //干扰值校准为0
}
else
weight=0;
return weight;
}
void Show_weight(void)
{
weight=Get_Weight(pi_weight);
if(medleng == 0) //中值滤波，取中间值，冒泡排序法
{
buffer[0] = weight; medleng = 1;
}
else
{
for(int i = 0; i < medleng; i ++)
{
if( buffer[i] > weight)
{
num = weight; weight = buffer[i]; buffer[i] = num;
}
}
buffer[medleng] = weight;
medleng++;
}
if(medleng >= MEDIAN_LEN)
{
weight = buffer[MEDIAN]; //取中间值
medleng = 0;
OLED_ShowNum(1,6,weight,4);
Delay_ms(500);
}
}
HX711.h
#ifndef __HX711_H
#define __HX711_H
#define MEDIAN_LEN 5 //中值滤波的滤波长度,一般取奇数
#define MEDIAN 3 //中值在滤波数组中的位置
extern uint32_t buffer[];
extern int medleng;
extern uint32_t num,weight;
extern uint32_t pi_weight;
void HX711_GPIO_Init(void);
void HX711_W_PD_SCK(uint8_t BitValue);
void HX711_W_DOUT(uint8_t BitValue);
void HX711_Reset(void);
uint8_t HX711_R_DOUT(void);
uint32_t HX711_ReadData(void);
uint32_t Get_Pi(void);
uint32_t Get_Weight(uint32_t pi_weight);
void Show_weight(void);
#endif
main.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "Serial.h"
#include <stdio.h>
#include "HX711.h"
int main(void)
{
OLED_Init();
Serial_Init();
HX711_GPIO_Init(); //初始化HX711
OLED_ShowChinese(1,1,4);
OLED_ShowChinese(1,2,5);
OLED_ShowString(1, 10, "g");
OLED_ShowString(1, 5, ":");
pi_weight=Get_Pi(); //获取一次皮重
while (1)
{
Show_weight(); //获取并显示重量·
}
}
![[000-01-008].Seata案例应用](https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/fd927ba652f0ca8c66438b2648574b41.png)
