1.与HX711连接的单片机需要的外设资源,两个普通IO口,一个输入(推荐浮空输入),一个输出。
如下图所示:对于HX711模块,其中DT(Dout),用于向外传输数据,也就是数据线,方向对外;其中SCK(PD_SCK)是输入外部时钟的,也就是时钟线。
所以,对于单片机,需要一个输入IO口,读取Dout的数据;需要一个输出IO口,发送时钟信号(方波),输出给HX711模块。
2.串口时序
想要正确使用这个串口需要读时序图,如图所示:
对于单片机来说,与Dout连接的输入IO口,电平从高变成低电平,说明HX711准备好了,可以发送数据了。
这个时候,与PD_SCK连接的输出IO口,开始发送方波(时钟),每个方波读取一位数据,数据总共24位。
图上有三个PD_SCK的时序图,是用于选择下一次不同的通道和增益用的,所以这个模块可以同时采集两路惠斯通电桥的值。按照实际情况,选择一种或者两种的组合。所以单片机最少要发25个脉冲,前24个用于读取这次的AD转换数据,最后一个用于选择下一次的通道和增益。
注意:其实关键的就是那几个T1,2,3,4的时间要求,不能低于也不能超时,否则都不能得到正确结果。
3.程序讲解——关键部分
我用的HAL库,所以就这样讲了,原理一样你可以用标准库实现。
(1)延时us函数,我就用简单的用软件延时实现了,你可以自己用其他方法实现,越准对实现越有利其实。
(2)读取采样值
HX711模块的串口输出数据为24位的转换值数据。
代码如下,count为读取到的值,通过移位,一位一位读取;
首先,将单片机输出口变成低电平,如果高电平达到一定时间会复位HX711模块的,所以平时一定将输出口电平置为低;
然后就是等待单片机输入口的电平变低,为了防止硬件出错,在这里设置了超时时间,实际效果大概1s,过了1s直接跳出循环, 避免一直等待,同时超时跳出时的AD值非常大,容易排除它;然后就加了一个误触发消除,用的延时的方法。
然后就进入读取AD转换值了,先将单片机输出口电平变高,延时一定时间,然后变低,然后读入输入口的电平状态,写入count.
最后,循环24次后,发最后一个脉冲,说明下一次AD转换为通道A,128增益。与0x800000异或是因为为了排除负值,这个后面会讲。
到这里,AD转换后的值就读取了,后面的就简单了,看你怎样用数据吧,读取实际的重量,淘宝的资料足够了。
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//读取HX711,对第一个交互力传感器
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unsigned long HX711_Read(void) //增益128
{
unsigned long count;
unsigned char i;
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_RESET);//模块没准备好时,单片机在CLK线上输出低电平
count=0;
int ii=0;
while(1)
{
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==0)
{
delay_us(1);
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==0)
{
break;
}
}
ii++;
if(ii>=1000000)
{
break;
}
}
delay_us(1);
for(i=0;i<24;i++)
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_SET);
delay_us(1);
count=count<<1;
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_RESET);
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==1)//读入数据
{
count++;
}
}
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_SET);
delay_us(2);
count=count^0x800000;//第25个脉冲下降沿来时,转换数据
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_RESET);
return(count);
}
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