电子秤实物量产资料 原理图和PCB文件及BOM，源码HEX 量产HX711电子秤采集模块全套资料 1

电子秤实物量产资料 原理图和PCB文件及BOM，源码HEX 量产HX711电子秤采集模块全套资料 1.串口波特率19200； 2.上电后直接串口打印称重数据； 3.可以发指令校零传感器，读取称重数值； 4.默认使用的是40Kg的传感器，其它传感器需要重新修正参数； 5.有看门狗功能，减少程序异常； 6.STM8F103驱动HX711 包含原理图和PCB及源码（详细注释代码）。

本文档旨在全面解析基于 STM8F1xx 系列微控制器与 HX711 模数转换芯片构建的电子秤采集模块的固件功能架构与核心逻辑。该固件设计目标明确：稳定采集称重传感器信号、实现零点校准、并通过 UART 接口提供标准化的数据交互协议，适用于工业或消费级电子秤应用场景。

1. 系统架构与核心组件

固件运行于 STMicroelectronics 的 STM8S 系列 8 位微控制器之上，充分利用其内置的外设资源，包括 GPIO、UART1、独立看门狗（IWDG）以及内部 Flash 存储器。外部核心传感器为 HX711，一款专为电子秤设计的 24 位高精度模数转换器（ADC），通过简单的两线（SCK、DOUT）接口与 MCU 通信。

电子秤实物量产资料 原理图和PCB文件及BOM，源码HEX 量产HX711电子秤采集模块全套资料 1.串口波特率19200； 2.上电后直接串口打印称重数据； 3.可以发指令校零传感器，读取称重数值； 4.默认使用的是40Kg的传感器，其它传感器需要重新修正参数； 5.有看门狗功能，减少程序异常； 6.STM8F103驱动HX711 包含原理图和PCB及源码（详细注释代码）。

系统采用前后台（Super Loop）架构，主循环负责核心的数据采集、处理与通信任务，同时通过周期性“喂狗”操作确保系统在异常情况下能够自动复位，极大提升了产品的长期运行可靠性。

2. 核心功能模块解析

2.1 HX711 驱动与数据采集

固件通过精确的位操作模拟 HX711 所需的时序协议。HX711_Read函数是数据采集的核心，它首先等待 HX711 的 DOUT 引脚变为低电平（表示数据准备就绪），然后在 SCK 引脚上产生 24 个时钟脉冲，逐位读取转换结果。读取完成后，再发送一个额外的时钟脉冲以设置 HX711 的增益（默认为 128），为下一次转换做准备。

为提高数据稳定性，系统并非单次读取即用，而是采用多次采样取平均的策略。DataProcess函数会连续调用HX711Read若干次（由Read_Times宏定义），将原始 ADC 值转换为以克（g）为单位的物理量，并计算其平均值作为最终的有效重量数据。

2.2 零点校准与重量计算

电子秤在使用前必须进行零点校准，以消除传感器和电路的固有偏差。固件通过一个全局变量Weigh_Zero存储校准值。

• 校准过程：当系统接收到特定的校准指令时，会读取当前无负载状态下的 HX711 值，并将其赋值给Weigh_Zero。
• 重量计算：在正常称重模式下，系统读取到的原始值DataProcess()会减去WeighZero，得到代表实际物体重量的净重值Weigh_Data。

校准数据WeighZero被持久化存储在 MCU 的内部数据 EEPROM（或 Flash 的数据区）中，地址由AddrZero宏定义。系统上电时会自动从该地址读取校准值，确保断电后校准状态不丢失。

2.3 UART 通信协议

模块通过 UART1 与上位机（如 PC、主控 MCU）进行通信，采用一套自定义的、带有校验和的帧结构，保证了数据传输的可靠性。

• 帧结构：
• 帧头 (Preamble)：固定的 5 字节0x48, 0x58, 0x37, 0x31, 0x31（ASCII "HX711"）。
• 长度 (Len)：2 字节，指示后续数据的总长度。
• 命令与数据 (CMD, Para, Data)：包含具体的操作指令（如读重量、校准）和相关参数。
• 校验和 (CHK_SUM)：对除帧头和校验和本身外的所有字节进行异或运算得到。

• 主要指令：
• 读取重量：上位机发送读重量指令后，模块会返回当前计算出的净重值（单位：克）。
• 零点校准：上位机发送校准指令，模块将当前重量设为零点，并将校准值写入非易失性存储器。

固件在UART1RXIRQHandler中断服务程序中处理接收到的数据，并通过UART1Commandcheck函数解析指令、执行相应操作并构造应答帧。

2.4 系统可靠性设计

• 独立看门狗 (IWDG)：系统初始化时启用了 IWDG。在主循环的关键路径中（如数据处理和通信前后），会周期性地调用IWDG_ReloadCounter()进行“喂狗”。如果程序因任何原因跑飞，未能及时喂狗，IWDG 将触发系统复位，使设备恢复正常工作状态。
• LED 指示：通过控制一个 GPIO 引脚上的 LED，可以直观地观察到系统是否处于正常运行状态（如 LED 闪烁表示正在工作）。

3. 总结

该固件是一个功能完整、结构清晰且注重可靠性的嵌入式应用。它成功地将 STM8F1xx 微控制器的资源与 HX711 传感器的高精度特性相结合，实现了电子秤的核心功能。通过标准化的通信协议、非易失性校准存储以及看门狗机制，该设计为产品提供了稳定、准确且易于集成的解决方案，充分满足了量产电子秤模块的技术要求。