什么是電子秤

　　電子秤（英文名：electronic balance）是衡器的一種，是利用胡克定律或力的杠桿平衡原理測定物體質量的工具。按結構原理可分為機械秤、電子秤、機電結合秤三大類。

　　電子秤主要由承重系統(tǒng)（如秤盤、秤體）、傳力轉換系統(tǒng)（如杠桿傳力系統(tǒng)、傳感器）和示值系統(tǒng)（如刻度盤、電子顯示儀表）3部分組成。

　　基于stm32的電子秤方案大全（一）

　　基于STM32的多功能電子秤設計

　　題目要求：

　　1、基本部分：

　　（1）能用鍵盤設置單價，稱重后能同時顯示重量、單價和總額；電子計價秤：最大稱重為10.000公斤，重量誤差不大于±0.1％；

　?。?）具有TFT液晶屏顯示，顯示重量、單價、總額等信息。

　　a、重量顯示為5位數(shù)碼，單位為公斤，最大重量顯示值為99.999公斤；

　　b、單價金額顯示為5位數(shù)碼，單位為元，最大單價金額顯示值值為999.99元；

　　c、總價金額顯示為6位數(shù)碼，單位為元，最大總價金額顯示值值為9999.99元， 總價金額誤差不大于0.01元；

　　（3）具有去皮功能和總額累加計算功能；

　　（4）能預存10種商品的單價；可以隨意調出使用

　?。?）測量并顯示環(huán)境溫度，溫度測量誤差不大于1℃；

　　（6）稱量0-10kg稱重；

　?。?）語音播報測量結果

　　2、發(fā)揮部分：

　?。?）具有實時時鐘顯示并具有掉電保護，可顯示日歷時鐘（年、月、日、時、分、秒）；

　　（2）擴展高精度A/D轉換器，提高電子計價秤測量精度，測量誤差不大于±0.01％；

　?。?）能預存10種商品的名稱（或代號）和商品的單價;

　　單元模塊設計：

　　1、主控芯片模塊

　　2、TFT液晶屏模塊

　　3、稱重模塊

　　4、語音播報模塊

　　5、24bitAD HX711轉換模塊

　　6、軟件部分

　　模塊介紹：

　　1、主控芯片模塊

　　在該制作中，我們采用了STM32為主控芯片，主要是考慮到HX711是24bit的AD，運算量大，且我們的制作還加設了TFT彩色液晶模塊，語音播報模塊等的外設，普通的MCU的刷屏和運算速度是不夠的，所以我選擇了STM32作為主控芯片。下面是關于芯片的主要介紹：STM32F103xC 、STM32F103xD 和STM32F103xE 增強型系列使用高性能的ARM? Cortex?-M3 32位的RISC內核，工作頻率為72MHz，內置高速存儲器（ 高達512K字節(jié)的閃存和64K 字節(jié)的SRAM），豐富的增強I/O 端口和聯(lián)接到兩條APB總線的外設。所有型號的器件都包含3個12位的ADC、4個通用16位定時器和2 個PWM定時器，還包含標準和先進的通信接口：多達2 個I2C 接口、3 個SPI接口、2個I2S 接口、1個SDIO接口、5個USART接口、一個USB接口和一個CAN接口。

　　2、TFT彩色液晶模塊

　　TFT-LCD即薄膜晶體管液晶顯示器。其英文全稱為：Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display。TFT-LCD與無源TN-LCD、STN-LCD的簡單矩陣不同，它在液晶顯示屏的每一個象素上都設置有一個薄膜晶體管（TFT），可有效地克服非選通時的串擾，使顯示液晶屏的靜態(tài)特性與掃描線數(shù)無關，因此大大提高了圖像質量。TFT-LCD也被叫做真彩液晶顯示器。該模塊有如下特點：

　　1、320×240的分辨率。

　　2、16位真彩顯示。

　　3、自帶觸摸屏，可以用來作為控制輸入。

　　4、通用的接口，除了ALIENTEK MiniSTM32開發(fā)板，該液晶模塊還可以使用在優(yōu)異特、 STMSKY、紅牛等開發(fā)板上。

　　這里在硬件上，TFTLCD模塊與IO口對應關系如下：

　　LCD_LED對應PC10;

　　LCD_CS對應PC9;

　　LCD _RS對應PC8;

　　LCD _WR對應PC7;

　　LCD _RD對應PC6;

　　LCD _D［17:1］對應PB［15:0］;

　　TFTLCD顯示需要的相關設置步驟如下：

　　1） 設置STM32與TFTLCD模塊相連接的IO。

　　這一步，先將我們與TFTLCD模塊相連的IO口設置為輸出，具體使用哪些IO口，這里需要根據連接電路以及TFTLCD模塊的設置來確定。

　　2） 初始化TFTLCD模塊。

　　其實這里就是上和上面OLED模塊的初始化過程差不多。通過向TFTLCD寫入一系列的設置，來啟動TFTLCD的顯示。為后續(xù)顯示字符和數(shù)字做準備。

　　3） 通過函數(shù)將字符和數(shù)字顯示到TFTLCD模塊上。

　　觸控部分：

　　電阻式觸摸屏利用壓力感應進行控制。電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏，這是一種多層的復合薄膜，它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層，表面涂有一層透明氧化金屬（透明的導電電阻）導電層，上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防擦的塑料層、它的內表面也涂有一層涂層、在他們之間有許多細小的（小于1/1000英寸）的透明隔離點把兩層導電層隔開絕緣。 當手指觸摸屏幕時，兩層導電層在觸摸點位置就有了接觸，電阻發(fā)生變化，在X和Y兩個方向上產生信號，然后送觸摸屏控制器。控制器偵測到這一接觸并計算出（X，Y）的位置，再根據獲得的位置模擬鼠標的方式運作。這就是電阻技術觸摸屏的最基本的原理。

　　電阻屏的特點有：

　　1）是一種對外界完全隔離的工作環(huán)境，不怕灰塵、水汽和油污。

　　2）可以用任何物體來觸摸，可以用來寫字畫畫，這是它們比較大的優(yōu)勢。

　　3）電阻觸摸屏的精度只取決于A/D轉換的精度，因此都能輕松達到4096*4096。

　　3、稱重模塊

　　滿量程輸出電壓=激勵電壓x靈敏度2.0mv/v

　　例如：供電電壓是5v乘以靈敏度2.0mv/v=滿量程10mv

　　接線：紅線輸入電壓+，黑線輸入電壓-，綠線輸出信號+，白線輸出信號- 安裝方式：懸臂梁安裝方式

　　4、語音播報模塊

　　WT588D 語音芯片是一款功能強大的可重復擦除燒寫的語音單片機芯片。WT588D 讓語音芯片不再為控制方式而尋找合適的外圍單片機電路，高度集成的單片機技術足于取代復雜的外圍控制電路。配套 WT588D VoiceChip 上位機操作軟件可隨意更換 WT588D語音單片機芯片的任何一種控制模式，把信息下載到 SPI-Flash 上即可。軟件操作方式簡潔易懂，撮合了語音組合技術，大大減少了語音編輯的時間。完全支持在線下載，即便是 WT588D 通電的情況下，一樣可以通過下載器給關聯(lián)的 SPI-Flash 下載信息，給 WT588D語音芯片電路復位一下，就能更新到剛下載進來的控制模式

　　本作品的語音播報模塊使用了一線串口控制模式，可通過發(fā)碼端控制語音播放、停止、循環(huán)播放和音量大小，或者直接觸發(fā) 0～219 地址位的任意語音，發(fā)碼速度 600us～2000us； 有兩種輸出方式：PWM 和 DAC ，PWM 輸出可直接推動 0.5W/8Ω的揚聲器，DAC 輸出外接功放，音質好。由于本作品對音質沒有過高要求，所以使用PWM輸出方式。

　　使用WT588D語音播報模塊時需要使用語音合成軟件合成語音，然后通過Voice_Chip_V-B軟件將語音對應特定地址編譯成bin文件下載進WT588D模塊中。

　　5、24bitAD HX711轉換模塊

　　HX711 采用了海芯科技集成電路專利技術，是一款專為高精度電子秤而設計的 24 位 A/D 轉換器芯片。與同類型其它芯片相比，該芯片集成了包括穩(wěn)壓電源、片內時鐘振蕩器等其它同類型芯片所需要的外圍電路，具有集成度高、響應速度快、抗干擾性強等優(yōu)點。降低了電子秤的整機成本，提高了整機的性能和可靠性。

　　該芯片與后端 MCU 芯片的接口和編程非常簡單，所有控制信號由管腳驅動，無需對芯片內部的寄存器編程。輸入選擇開關可任意選取通道 A 或通道 B，與其內部的低噪聲可編程放大器相連。通道 A 的可編程增益為 128 或 64，對應的滿額度差分輸入信號幅值分別為±20mV或±40mV。通道 B 則為固定的 64 增益，用于系統(tǒng)參數(shù)檢測。芯片內提供的穩(wěn)壓電源可以直接向外部傳感器和芯片內的 A/D 轉換器提供電源，系統(tǒng)板上無需另外的模擬電源。芯片內的時鐘振蕩器不需要任何外接器件。上電自動復位功能簡化了開機的初始化過程。 特點：

　　? 兩路可選擇差分輸入

　　? 片內低噪聲可編程放大器，可選增益為 64 和128

　　? 片內穩(wěn)壓電路可直接向外部傳感器和芯片內A/D 轉換器提供電源

　　? 片內時鐘振蕩器無需任何外接器件，必要時也可使用外接晶振或時鐘

　　? 上電自動復位電路

　　? 簡單的數(shù)字控制和串口通訊：所有控制由管腳輸入，芯片內寄存器無需編程

　　? 可選擇 10Hz 或 80Hz 的輸出數(shù)據速率 ? 同步抑制 50Hz 和 60Hz 的電源干擾

　　? 耗電量（含穩(wěn)壓電源電路）： 典型工作電流：《 1.7mA， 斷電電流：《 1μA ? 工作電壓范圍：2.6~ 5.5V

　　? 工作溫度范圍：-20~ +85℃ ? 16 管腳的 SOP-16 封裝

　　6、軟件部分 TFT驅動部分：

　　void LCD_WR_REG（u8 data） 寫寄存器函數(shù)

　　u16 LCD_ReadReg（u8 LCD_Reg） 讀寄存器

　　void LCD_WriteRAM_Prepare（void） 開始寫GRAM

　　u16 LCD_ReadPoint（u16 x，u16 y） 讀取個某點的顏色值

　　void LCD_DisplayOn（void） //LCD開啟顯示/ void LCD_Clear（u16 Color） 清屏函數(shù)

　　void LCD_Init（void） 初始化lcd

　　void LCD_DrawPoint（u16 x，u16 y） 畫點

　　void LCD_Fill（u16 xsta，u16 ysta，u16 xend，u16 yend，u16 color） 在指定區(qū)域內填充指定顏色

　　void LCD_DrawLine（u16 x1， u16 y1， u16 x2， u16 y2） 畫線

　　void LCD_DrawRectangle（u16 x1， u16 y1， u16 x2， u16 y2） 畫矩形

　　void Draw_Circle（u16 x0，u16 y0，u8 r） 在指定位置畫一個指定大小的圓

　　void LCD_ShowChar（u16 x，u16 y，u8 num，u8 size，u8 mode） 在指定位置顯示一個字符

　　void LCD_ShowNum（u16 x，u16 y，u32 num，u8 len，u8 size） 顯示數(shù)字

　　void LCD_Show2Num（u16 x， u16 y， u16 num， u8 len，u8 size，u8 mode） 顯示2個數(shù)字

　　void LCD_ShowString（u16 x，u16 y，const u8 *p） 顯示字符串

　　WT588D部分：

　　void wt588d_init（void） WT588D初始化

　　void send_dat（u8 addr） 以一線串口方式發(fā)送數(shù)據到WT588D

　　void pronounce_num（u16 t） 整數(shù)部分數(shù)字發(fā)音 范圍（0~9999）

　　void pronounce_point3num（u16 t） 小數(shù)部分數(shù)字發(fā)音范圍（0~0.999）

　　void pronounce_point2num（u8 t） 小數(shù)部分數(shù)字發(fā)音范圍（0~0.99） HX711部分：

　　u32 Read_HX711（void） 該函數(shù)讀取HX711采集回來的經過放大以后的值

　　u32 Sampling（void） 該函數(shù)將AD采樣回來的值算術平均數(shù)字濾波，去掉最低和最高后的平均值

　　main.c部分：

　　void UI（void） 設置界面

　　main函數(shù)中整合各個模塊的函數(shù)實現(xiàn)電子秤稱重功能，TFT顯示功能等等。

　　基于stm32的電子秤方案大全（二）

　　基于STM32的語音電子秤的電路設計

　　本設計采用STM32F103RBT6作為主控芯片，通過TFT液晶屏幕顯示數(shù)據，以觸控方式操作電子秤，DS18B20作為溫度傳感器采集實時溫度，播報重量、價格、商品名等語音信息使用Flash芯片存儲配合語音芯片WT588D發(fā)音，采用電阻應變片橋式連接的稱重傳感器采集重量，以24位的HX711作為A/D轉換芯片。系統(tǒng)結構框圖如圖2-1。

　　架構為Cortex-M3的STM32F103RBT6工作頻率為72MHz，16位并行連接TFT液晶屏，能實現(xiàn)快速刷屏，顯示效果良好，通過SPI通訊方式連接觸控芯片XPT2046，以觸控方式操作電子秤，以單總線方式連接DS18B20采集實時溫度，主控芯片以一線串口模式控制語音芯片WT588D播報重量、價格、商品名等信息，以上模塊對速度都有苛刻的要求，普通的51單片機達不到要求，所以采用了工作頻率為72MHz的STM32F103RBT6，它內部的單周期乘法和硬件除法方便了價格計算和累計，采用型號為YZC-1B的電阻應變片式電橋結構的稱重傳感器，以24位的電子秤專用A/D芯片HX711作為A/D轉換芯片。

　　1、系統(tǒng)基本功能及其性能指標

　　本論文設計的電子秤測量系統(tǒng)包括重量測量、液晶屏顯示、觸摸控制、語音播報、實時時鐘、實時溫度、單價存儲、自動計價、價格累計、去皮、超重報警等功能，主要技術指標如表2-1。

　　2、稱重傳感器要求及選擇

　　稱重傳感器是將非電量（質量或重量）轉換成電量的轉換元件，它把重量變換成電信號或其它形式適合計量的信號以方便數(shù)字處理器處理。稱重傳感器一般由敏感元件、轉換元件以及后續(xù)處理部分組成。

　　按照稱重傳感器的結構形式不同，可分為應變式傳感器（電阻應變式、聲表面諧振式）和直接位移式傳感器（電位計式、電容式、電感式、空腔諧振器式、振弦式等）或是利用壓電、壓阻和磁彈性等物理特性的傳感器?？紤]到本設計的產品應用在市場、工廠和戶外等環(huán)境比較惡劣潮濕的場合，使用直接位移傳感器和物理效應的傳感器容易受到外界干擾，綜合各方面因素選擇電阻應變式傳感器。

　　本設計對稱重傳感器的要求主要有：輸入的重量與輸出的電量應該保持一一對應，即具有良好的線性關系；具有較高的靈敏度；能在惡劣的條件下工作；對被稱物體的狀態(tài)的影響要??；具有較好的頻率響應特性；具有重現(xiàn)性；穩(wěn)定可靠。就以上要求本設計所使用的稱重傳感器為YZC-1B型傳感器，該傳感器是10kg量程的電阻應變片式傳感器，在激勵電壓為5V的條件下輸出，滿量程時輸出為10mV，該稱重傳感器的實物如圖2-2。

　　其結構為由電阻應變片搭接的惠更斯全臂電橋貼于鋁塊載體上。應變片是鎳鉻絲或康銅絲繞成柵狀（或使用薄金屬箔腐蝕成柵狀）夾在兩層絕緣的薄片中制成。YZC-1B稱重傳感器上表面鑲嵌兩片應變片，同時下表面也有兩個同樣的應變片，上下連接形成全臂電橋，當應變片不受外力時，輸出的電壓為零，當受外力作用時，上表面的應變片電阻變大，下表面的應變片電阻變小，使電橋不平衡，由于相同的電阻絲其電阻的變化量相同，所以輸出的電壓與電阻的變化量成線性關系，再經相應的測量電路把這一電阻變化轉換為電壓信號，此過程完成了將外力轉換為電信號的過程，這樣就測量出重量的大小。

　　外接的5根線分別是一根屏蔽線，兩根輸出線，兩根供電線。當未載物時傳感器內部電橋橋臂上的電阻滿足這樣的條件：R1*R3=R2*R4，電橋平衡，輸出的電壓為零；載物時鋁塊發(fā)生微小形變，致使貼在上面的電阻應變片也發(fā)生形變，從而導致應變片電阻發(fā)生變化，破壞電橋平衡，使電橋輸出微弱電壓，其輸出的電壓與電阻的變化量（外力變化量）成近似的線性變化，線性度小，這極大地方便了后續(xù)軟件根據A/D值計算處理得到重量。

　　3、質量的計算

　　由于本設計所選的YZC-1B型電阻應變片式電橋結構的稱重傳感器具有良好的線性度，所以為后續(xù)數(shù)據處理帶來了很大方便。本設計使用線性擬合軟件CurveExpert 1.3來擬合A/D值與實際重量之間的函數(shù)關系。主控芯片內部的單周期乘法和硬件除法為重量的快速計算提供硬件支持。隨著質量的增大，稱重傳感器的線性度下降，再配以人工補償，以保證精度。在校正精度時，選用了M1等級的高精度不銹鋼砝碼以確保電子秤的精度。

　　二、電子秤硬件電路設計

　　1、A/D采集的電路設計

　　對于電子秤的設計，核心問題是A/D轉換。只有正確的選擇A/D轉換芯片的類型才能才能做出高精度的電子秤。

　　本論文設計的電子秤使用一款24位的Σ-Δ（Sigma-Delta）型A/D轉換芯片HX711。

　　在電子秤的實際使用中，由于人們對重量測量速度的要求不高，所以使用這款高分辨率的慢速A/D轉換芯片。

　　Σ-Δ型的A/D芯片是由1位A/D轉換器、數(shù)字濾波器、積分器和比較器等組成［8］。在原理上近似于積分型A/D，將輸入電壓量變換成脈沖寬度（即時間信號）信號，經過數(shù)字濾波器的處理之后得到數(shù)字量［9］。電路的數(shù)字部分容易做到單片化，因此極易做到高分辨率。由于輸出的數(shù)字量與模擬輸入量之間有較長的延時，所以這類A/D芯片適用于那些模擬信號近似直流或變化很慢的應用場合，如溫度測量、流量測量和壓力測量等。

　　HX711與同類型其它A/D芯片相比，其內部集成其它同類型芯片所需要的外圍電路，如內部時鐘振蕩器和穩(wěn)壓電源等，具有集成度高、抗干擾性強、響應速度較快等優(yōu)點，使用該芯片設計的電子秤既能降低了整機成本又提高了電子秤的可靠性和抗干擾性。

　　該芯片與主控芯片的連接電路非常簡單，只有DATA和SCLK兩條線連接與主控芯片連接，兩個控制信號由管腳驅動，且無需對芯片內部的寄存器編程。在輸入指定的脈沖數(shù)可任意選取通道A或通道B以及增益，通道A的可編程增益為128和64，對應滿額度的差分輸入信號幅值分別為±40mV和±20mV，通道B則為固定為64增益。芯片內部的穩(wěn)壓電源可以直接向外部傳感器供電，系統(tǒng)板上無需另外提供電源，可以保證傳感器的準確度。HX711的工作溫度范圍為-20~ +85℃，工作電壓范圍為2.6~5.5V，可同步抑制50Hz和60Hz的電源干擾，典型工作電流：《1.7mA（含穩(wěn)壓電源電路），斷電電流：《1μA，可見該芯片是功耗極低的，適合運用于充電的便攜式設備中，較大的工作溫度范圍和寬電壓決定了該芯片能應用在較惡劣的場合。 HX711的硬件電路如圖3-1。

　　圖中E+和E-分別連接5V和地線，為芯片供電，S+和S-連接稱重傳感器的輸出端。本設計使用HX711內部時鐘振蕩器（引腳XI接地），10Hz的輸出數(shù)據速率（引腳RATE接地）。芯片供電電壓取用5V，片內穩(wěn)壓電源電路通過片外三級管8550和滑動變阻器R11向傳感器提供穩(wěn)定的低噪聲模擬電源（圖中E+和E-）。在程序設計中選用通道A，所以INNA和INPA與傳感器相連，通道B接地。

　　2、單片機外擴電路設計

　　2.1、STM32F103RBT6的最小系統(tǒng)硬件設計

　　本設計采用STM32F103RBT6作為主控芯片。該芯片使用Cortex-M3架構，支持Thumb-2指令集，最高支持72MHz工作頻率，在存儲器的0等待周期訪問時可達1.25DMips/MHz，而且具備單周期乘法和硬件除法。在存儲器方面，該片有128K字節(jié)的閃存程序存儲器和高達20K字節(jié)的SRAM。片內的帶校準功能的32kHz RTC振蕩器和后備供電VBAT，可為實時時鐘提供精確的定時和掉電不掉時提供支持［1］［2］。2.0~3.6V的供電電壓和睡眠、停機和待機模式可為電子秤的低功耗提供硬件支持。該芯片還擁有多達51個快速I/O端口，并且所有I/O口可以映像到16個外部中斷，幾乎所有端口均可容忍5V信號，即兼容5V數(shù)字電平。STM32F103RBT6的引腳圖如圖3-2。

　　主控芯片外接8MHz和32.768kHz的石英晶振，最高工作頻率達72MHz，其中，32.768kHz的晶振作為RTC的輸入頻率，為實時時鐘提供精確的頻率［14］。外接晶振的硬件電路如圖3-3。

　　圖3-3為主控芯片的復位電路和后備電源電路。當系統(tǒng)上電時，電容C1充電，此時RESET為0電位，芯片復位，C1充滿電后，電路相當于斷路，RESET為高電平，進入工作狀態(tài)。當按鍵KP1按下時，RESET接地，使RESET為0電位，產生復位，一般低電平持續(xù)20us之后，可實現(xiàn)有效復位［15］。后備電池BAT1通過二極管D2連接到主控芯片的VBAT腳，實現(xiàn)系統(tǒng)“掉電不掉時”的功能，如圖3-4。

　　2.2、TFT液晶屏的硬件電路設計

　　TFT-LCD（Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display）即薄膜晶體管液晶顯示器。TFT-LCD與無源TN-LCD、STN-LCD的簡單矩陣不同，它在液晶顯示屏的每一個象素上都設置有一個薄膜晶體管（TFT），可有效地克服非選通時的串擾，使顯示液晶屏的靜態(tài)特性與掃描線數(shù)無關，因此大大提高了圖像質量。實物如圖3-5。

　　本設計使用的TFT-LCD液晶屏使用的控制芯片為ILI9320，屏幕尺寸為2.8寸，320*250像素，26萬真彩，通過16位并行方式連接主控芯片。該液晶刷頻速度快，顯示效果能滿足實際需求。該液晶模塊中還整合了觸控芯片XPT2046，通過SPI通訊和主控芯片連接，以實現(xiàn)快速觸摸識別。該液晶模塊和主控芯片的硬件連接圖3-6。

　　2.3 WT588D語音模塊的硬件電路設計

　　本設計的語音功能采用WT588D語音模塊來實現(xiàn)。這是帶32Mbit的SPI-Flash存儲器、內嵌DSP高速音頻處理器、13Bit的DA轉換器和12Bit的PWM輸出的DIP28封裝的語音模塊。DSP高速音頻處理器讓該模塊有較快的音頻處理速度，12Bit的PWM輸出讓該快具有良好的音質，可直接驅動0.5W/8Ω揚聲器，推挽電流充沛。該模塊可以通過專業(yè)的上位機軟件VoiceChip V-B建立語音工程，可隨意組合語音塊、插入10ms～25min的靜音，插入的靜音不占用內存的容量，一個已加載語音可重復調用到多個地址，語音工程編譯之后用USB下載方式下載到模塊中，支持在線下載和脫機下載，在WT588D語音芯片通電的情況下，也一樣可以正常下載數(shù)據到模塊中。語音塊支持WAV格式的6K～22KHz采樣率的音頻。該模塊的BUSY引腳能輸出語音播放狀態(tài)信號，為編程提供方便。該模塊的工作電壓為直流2.8V～5.5V，在語音播放停止時會馬上進入休眠模式，芯片轉為完全停止狀態(tài)，靜態(tài)休眠電流小于10uA，這些都決定了該模塊是一個低功耗的模塊。WT588D語音模塊的結構如圖3-7。

　　WT588D與主控芯片的硬件連接如圖3-8。

　　圖中P2為0.5W/8Ω的揚聲器，與模塊的正負PWM輸出連接，該模塊的復位引腳連接主控芯片的IO口PA3，由于該模塊與主控芯片為一線串口通訊模式，所以只需使用模塊的P03引腳即可，這里我們連接主控芯片的PA2口。該模塊的VDD供電為DC2.8～5.5V，VCC為DC2.8～3.6V。采用DC3.3V供電時，可以直接短接VDD跟VCC，但考慮到使用環(huán)境聲音嘈雜，故VDD供5V以提供較大的音量。BUSY連接發(fā)光二級管指示模塊的工作狀態(tài)，當模塊發(fā)音時二極管亮，不發(fā)音時不亮。

　　2.4 電源模塊的硬件電路設計

　　本設計的主控芯片和TFT觸控液晶模塊需要3.3V電壓，WT588D語音模塊、HX711芯片和蜂鳴器需要5V電壓?？紤]到本設計產品的功耗較低和方便攜帶的問題，使用9V層積電池作為主電源供電，具體電路如圖3-9。

　　如圖使用9V層積電池為主電源，通過穩(wěn)壓芯片AMS1117-3.3得到3.3V的電壓，供主控芯片和TFT觸控液晶模塊使用，通過穩(wěn)壓芯片LM7805得到5V的電壓，供WT588D語音模塊、HX711芯片和蜂鳴器使用。