3。1。3 FPGA电子称方案

使用以FPGA为控制核心，使用Verilog编程，通过设计数字电路来实现电子称。系统的数字信号处理和控制全部集成于一片Xilinx公司的A系列芯片上，系统的体积大大缩小、使用的逻辑单元灵活，可根据需求变动系统方案等特点。而且FPGA芯片的处理速度极快，最终的系统响应也会跟着变快，这也是这种方案实现测量的一大优势。

由于FPGA系统的要求系统的稳定性好，抗干扰能力强，因此FPGA电路板的制作要求较高，必须要专业的公司制版才能完成。采用FPGA集成的系统的优点有测量精度高，测量范围大，而且编程灵活、调试方便，在不改动硬件电路的情况下，可随时变更升级方案。其中的主控制芯片采用Xilinx公司A系列可编程器件FPGA为核心，可基于ISE开发平台，采用Verilog硬件描述语言编程设计数字电路。系统的结构简图如图3。3所示，展示了FPGA设计电子称的基本工作模块和主要构成：

图3。3 FPGA电子称方案

FPGA的逻辑密度大，逻辑资源容量丰富，自身的集成度高，可大大减少PCB的空间，减小系统的体积和重量，为开发便携式的称重衡器提供条件。

虽然以FPGA为核心的称重衡器具备很多优点，但是考虑到FPGA硬件的复杂性和FPGA开发数字电路的难度，只有在需要复杂数字信号处理的时候它的优势才能更好得以体现。它的应用范围主要是需要大规模高速数字信号处理的领域，包括交换机的信号处理与接口、雷达信号的数字信号处理，大规模数字成像、数控机床等方面有广泛应用。考虑到这次设计的称重衡器并不是很复杂，使用廉价的单片机完全能实现所需功能。再者，从时间和实现实践的难度上考虑，在具体设计时，采用了难度适中的第二种设计方案。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

3。2 微处理器的选型 

该设计是以单片机为控制芯片的称重衡器的设计。首先该系统是单片机的典型应用，属于为控制器的应用范围之内，其次使用单片机设计可以很方便的通过更改内部程序来增加功能，丰富应用。由于本称重衡量系统的最终实现要求较为简单,实现的功能基本上可以采用单片机完成。直接选用带EPROM内部存储器的单片机，这样应用程序代码量不大的应用程序可以直接存储在片内，不用在外接扩展存储器，因此单片机硬件电路也可最大程度的简化，系统稳定性进一步提高。根据本电子秤系统的设计需求，我们在这里选用的是ATMENL公司生产的AT89S52型号单片机。这款单片机配置有4个8位I/O接口、256×8RAM、8K×8ROM、2个16位定时计数器等等。这些配置能够很好地满足该设计中称重衡器的要求[2]。

我们最终选择了AT89S52单片机来实现系统的功能要求，该单片机使用比较广泛，相关资料较多，开发起来可以寻求更多的帮助。