电子秤芯片，基于CSU1181设计的厨房秤

厨房秤方案中模数转换电路现在主要有两种实现电路：由分立元件组成的积分电路和单个模数转换(ADC)芯片。积分电路构成的系统外围电路复杂，对个别元器件要求高，存在功耗大、可靠性不高、温度性能差的缺点；而单个ADC芯片构成的系统具有高精度、低功耗、高稳定性的特点，且外围电路简单有利于生产及维护。因此，peakcoo也比较偏于使用单个ADC做方案。   

厨房秤芯片CSU1181技术特性

CSU1181是一个8位CMOS单芯片MCU，内置4K×16位一次性可编程(OTP)ROM，256B数据存储器(RAM)，有17个双向I/O口，带有2通道24位全差分输入或4通道24位单端输入的Σ-ΔADC，工作电压为2.4V～3.6V，工作电流小于3mA。 

CSU1181内部集成稳压源，可配置输出四种不同电压值，为传感器供电，通过对内部寄存器的操作来打开或关闭稳压源的输出，此电压同时作为CSU1181内部ADC的参考电压。CSU1181内置1MHz时钟振荡器，内置一个8位定时器，CPU周期最快可达到500KHz，同时内置蜂鸣器驱动。CSU1181有四个中断源：1个ADC中断、2个外部中断、1个定时中断。 

CSU1181内置ADC的输出速率可以配置为3.8～488Hz，ADC前端的低噪声可编程增益放大器(PGA)可以配置为1、64、128、256等四种不同倍率的增益，以满足各种信号量场合。在PGA为128时，ADC的有效精度达到17.5位。 

使用CSU1181内置ADC与MCU，因此MCU与ADC之间的通讯都在芯片内部完成，避免外界环境对ADC的影响，可靠性比基于单个ADC芯片的应用系统更高，且高集成度带来明显的高性价比优势；CSU1181内部集成稳压电源，方便于传感器供电。使用CSU1181设计电子计价秤的功耗比当前主流的单个ADC方案更低，提高电池的续航能力。 

接下来看一下CSU1181这个芯片的主要参数：

高性能的RISC CPU

8位单片机MCU

内置4K×16位一次性可编程存储器（OTP ROM）

256字节数据存储器（SRAM）

只有39条单字指令

8级存储堆栈

模拟特性

2路模拟输入。

24位分辨率，有效精度19位(PGA为8时，输出速率为32Hz)

内部集成的可编程增益放大器

ADC的输出速率3.8Hz~16KHz

内带电荷泵

内带稳压器供传感器和调制器

专用微控制器的特性

上电复位（POR）

上电复位延迟定时器（158ms）

内带低电压复位（LVR）

Timer

-8位可编程预分频的8位的定时计数器

扩展型看门狗定时器（WDT）

-可编程的时间范围

外设特性

16位双向I/O口

1路蜂鸣器输出

4×18的LCD驱动

可选择内部晶振或WDT晶振作为时钟源

可选择两种不同的LCD驱动波形

可选择不同的偏置电压产生方式

2个外部中断

低电压检测（LVD）引脚（内部提供2.4V、2.5V、2.6V、2.7V、2.8V、3.2V 、3.6V电压比较）

内置低电压烧录控制电路，VDD 3.3+/-0.1V可以自烧录

随着技术的发展，生产和应用要求更加简单、精度更高、成本更低、功耗更低的解决方案，厨房秤方案电路不断向着更高集成化的方向发展。CSU1181是一个集成高精度ADC的CMOS单芯片MCU，算是国内比较早的一款应用于厨房秤方案的SoC芯片。