基于單片機(jī)利用無字庫12864液晶模塊自制日歷

本文我們要利用無字庫12864液晶模塊來自制一個小小日歷鐘，最圖終效果圖見圖1。

這個小小日歷鐘有什么特點呢?

1、電路簡單，使用元件少，容易制作，核心就是單片機(jī)ATMega8L和日歷鐘忡1302。

2、全部使用低壓元件，3V電壓就可以工作。

3，使用自編的小字模和圖形界面使得顯示具有特色：在文字界面可以清晰地讀出當(dāng)前的日期和時間，而且加入一個小動畫使顯示更加生動，在圖形界面使用模擬刻度和指針動態(tài)指示當(dāng)前時間，兩個界面柙按鍵切換。

圖2電路原理

4、電源制作在獨立的小電路板上，調(diào)試程序時插入使用USB供電的3.3V穩(wěn)壓電源，完畢后可以取下，插上開關(guān)，使用電池供電。

5、不用背光時耗電很小(全機(jī)約3mA)，可以使用圓片鋰電池CR2O32供電。

日歷鐘安裝在一塊50mm x50mm小萬用板上。外形見圖1。

電路原理

電原理圖見圖2，液晶型號如前述，單片機(jī)就是AVR的ATMega8L-8PU(以下簡稱M8)，可以在低電壓下工作，M8 的PD口控制液晶，主要就是控制串行寫入顯示數(shù)據(jù)。DS13O2(以下簡稱1302)是常用的日歷時鐘芯片，32768Hz晶體B是它的振蕩源。在它內(nèi)部有10個命令寄存器用來存儲日期、時間的數(shù)值并控制芯片工作，M8通過PB0PB1、 PB2控制1302的RST、SCLK、I/O：RST為高時才能讀寫1302，讀寫都是讓數(shù)據(jù)在I/O串行傳送，當(dāng)SCLK上升沿時寫入1位地址或數(shù)據(jù)，寫入1位地址或數(shù)據(jù)。寫入地址后每當(dāng)SCLK下降沿時則讀出數(shù)據(jù)。讀寫都是從最低位開始，受SCLK時鐘同步。接通電源后它必須通過單片機(jī)程序啟動計時，只要有電源或者各用電源存在，它就能一直工作下去，和單片機(jī)是否工作無關(guān)。連接在M8的PC口的4個輕觸按鍵，S1，S2，S3用于調(diào)校時問：分別為確認(rèn)修改、移動光標(biāo)，修改數(shù)值;S4用于界面切換。電源包插兩部分 ：圓片電池CR2O32通過二極管VD1連接到1302的VCC1作為后各電源、以便在關(guān)機(jī)時也能使1302繼續(xù)工作，另一路可通過開關(guān)S5給液晶、MB、1302的VCC2供電，在調(diào)試時為了避免消耗電池，接入了另—個5∨轉(zhuǎn)3.3V的小穩(wěn)壓板，用微型∪SB接口從外部取得5V電源。調(diào)試好后，取下穩(wěn)壓板，在插孔上插上小撥動開關(guān)S5，就可以使用鋰電池了。注意二極管VD1不可省略，因為按照1302的說明書，VCC2高于VCC1時由VCC2電，VCC2低于VCC1時由VCC1供電，在用電池時，由于有二吸管，VCC2比VCC1高，電池正常供電，關(guān)斷電池時，VCC2為0，電池通過二極管作為后各電源，符合要求 ，保證電路正常工作。

硬件制作

這個日歷鐘電路簡單所需元器件很少。集成電路使用雙列直插插座，液晶焊上90度插針排和焊在萬用板上的90°排針插座插接。6線編程口，電源部分插座使用了圓孔2.54mm間距插座條。電池使用圓鋰電池CR2O32。采用一塊5cm見方的萬用板安裝全部元件，首先截取—段90°排針座，焊在電路板背面上方中央，作為液晶插座，M8的IC插座也要裝在電路板背面，為此把它的引腳往外彎折，按照液晶插座引腳對應(yīng)的位置定位IC插座， 先焊上RC復(fù)位元件以及—些相關(guān)連線，然后把MB插座定位，接焊在電路板焊盤上。1302插座依據(jù)M8插座定位，和32768HZ晶體一起也是焊在電路板反面。這種非常規(guī)安裝雖然不盡合理，但有效利用了萬用板的安裝面積(否則液晶占用的—塊不便利用)，而且可使液晶和MB和1302之間的連線變得非常簡單，直接用焊錫連通即可。在電路板正面，還要安裝輕觸按鍵、電池窠、編程插孔排、電源塊插孔。兩面元器件布置見圖3和圖4。另用—小塊萬用板焊上微型USB插座、濾波電容、低壓穩(wěn)壓器LM1117-3.3以及和時鐘板電源插孔對應(yīng)的IC插針。

焊接液晶90°插針排時，可把它先插八已經(jīng)焊在電路板上的排針座，再焊接液晶上的鍍金焊盤，注意保持液晶和電路板的平行，所以插針不能在液晶上插到底。

因為LCD背光對于區(qū)區(qū)2OOmAh容量的小鋰電池來說，50mA電流顯得耗電太大，所以就沒有安裝背光電源接線，如果需要安裝最好接到外部電源上而不要使用小電池。