0 引言
自動(dòng)捆扎機(jī)／捆鈔機(jī)是專門設(shè)計(jì)用來(lái)捆扎精細(xì)物品的機(jī)器,，印刷,、裝訂、制造業(yè),、市場(chǎng),、郵政、藥業(yè),、政府,、保險(xiǎn)公司、超市等相關(guān)包裝范圍都有很大的需求,。本文設(shè)計(jì)的這款捆扎機(jī)所用打包帶的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為40mm,、20mm、30mm租50mm,，用在例如包裝領(lǐng)域及貨幣的捆扎,。捆扎機(jī)是用PE膜的紙帶或聚丙烯塑料帶熱熔粘結(jié)，來(lái)達(dá)到捆扎物體的效果,。在針對(duì)鈔票和其他很多種較敏感的產(chǎn)品的高品質(zhì)設(shè)計(jì)發(fā)展區(qū)域中,，一個(gè)最佳的方案已經(jīng)被探索和尋找到。針對(duì)于這款產(chǎn)品的需求,，本控制板卡采用ARM Correx-M0處理器,。這款處理器特點(diǎn)鮮明，性價(jià)比高,。ARM Cortex-M0處理器是現(xiàn)有的最小,、能耗最低和能效最高的ARM處理器。該處理器硅面積極小,、能耗極低并且所需的代碼量極少,，這使得開發(fā)人員能夠以8位的設(shè)備實(shí)現(xiàn)32位設(shè)備的性能。Cortex-M0處理器超低的門數(shù)也使得它可以部署在模擬和混合信號(hào)設(shè)備中,。
1 硬件設(shè)計(jì)
1．1 MCU介紹
新唐科技NuMicro M051系列基于ARM Cortex-M0核心的高效能,、低功耗的單片機(jī)，其核心執(zhí)行速度高達(dá)50MHz,，相當(dāng)于45DMIPS,，每秒執(zhí)行4500萬(wàn)條指令，且內(nèi)建32位乘法器，嵌套向量中斷控制器NVIC,，雙信道APB設(shè)計(jì),，使系統(tǒng)效能發(fā)揮到極致。而芯片周邊配置有內(nèi)建8 k到64 k Bytes快閃內(nèi)存,，4 K Bytes RAM存儲(chǔ)器,、獨(dú)立4 K Bytes DATA FLASH快閃數(shù)據(jù)區(qū)、獨(dú)立4k Bytes程序升級(jí)快閃內(nèi)存,、外部擴(kuò)充地址／數(shù)據(jù)總線(EBI),、整合與周邊模塊高效通訊的能力；通訊部份整合2組高速UART,、2組SPI,、1組I2C；模擬信號(hào)模塊提供8通道高速12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC),、低壓偵測(cè)和欠壓檢測(cè)等功能,。另外還有脈寬調(diào)制模塊(PWM)、加上捕獲與比較功能,。并具備4組32位定時(shí)器(Timer),、看門狗定時(shí)器(Watch Dog Timer)、內(nèi)部RC晶振,、內(nèi)部復(fù)位等,，是一個(gè)高集成度的產(chǎn)品。在關(guān)鍵特色部分,，除了Cortex-M0核心與周邊IP特性外,，新唐獨(dú)特的寬操作電壓(2．5～5．5V)、高抗干擾,、抗噪聲,、工業(yè)溫度規(guī)格設(shè)計(jì)，更能滿足客戶對(duì)于要求高質(zhì)量,、高性能通用單片機(jī)的要求,。NuMicro M051系列特別適合應(yīng)用于工業(yè)控制、安防,、通訊系統(tǒng)與需要高速計(jì)算數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)領(lǐng)域,。
本文采用芯片型號(hào)為M051LAN。
1．2 RTD溫度檢測(cè)電路
LM2920D運(yùn)放的A部分和B部分構(gòu)成一個(gè)恒流源給PT100供電,，D部分運(yùn)放的作用是補(bǔ)償PT100引線誤差,，C部分運(yùn)放構(gòu)成一個(gè)Sallen Key放大濾波器。
1．3 電熱絲加熱電路
1．4 主控制電路
圖3主控電路
顯示采用74HC595串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)并行驅(qū)動(dòng)4位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示,。MCU采用ICP下載程序,。
2 軟件設(shè)計(jì)
2．1 軟件流程圖設(shè)計(jì)
2．2 開發(fā)環(huán)境
開發(fā)環(huán)境用IAR Embedded workbench for ARM 6．21,，裝上Nu-Link IAR Driver。然后編制目標(biāo)程序,，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。
3 結(jié)語(yǔ)
根據(jù)本方案設(shè)計(jì)出的捆扎機(jī)控制板卡具有很高的性價(jià)比,，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠工作,，達(dá)到了工控產(chǎn)品抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定的效果,。