基于單片機利用無(wú)字庫12864液晶模塊自制日歷

本文我們要利用無(wú)字庫12864液晶模塊來(lái)自制一個(gè)小小日歷鐘，最圖終效果圖見(jiàn)圖1。

這個(gè)小小日歷鐘有什么特點(diǎn)呢?

1、電路簡(jiǎn)單，使用元件少，容易制作，核心就是單片機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前的日期和時(shí)間，而且加入一個(gè)小動(dòng)畫(huà)使顯示更加生動(dòng)，在圖形界面使用模擬刻度和指針動(dòng)態(tài)指示當前時(shí)間，兩個(gè)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，調試程序時(shí)插入使用USB供電的3.3V穩壓電源，完畢后可以取下，插上開(kāi)關(guān)，使用電池供電。

5、不用背光時(shí)耗電很小(全機約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(wàn)用板上。外形見(jiàn)圖1。

電路原理

電原理圖見(jiàn)圖2，液晶型號如前述，單片機就是AVR的ATMega8L-8PU(以下簡(jiǎn)稱(chēng)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(xiě)入顯示數據。DS13O2(以下簡(jiǎn)稱(chēng)1302)是常用的日歷時(shí)鐘芯片，32768Hz晶體B是它的振蕩源。在它內部有10個(gè)命令寄存器用來(lái)存儲日期、時(shí)間的數值并控制芯片工作，M8通過(guò)PB0PB1、 PB2控制1302的RST、SCLK、I/O：RST為高時(shí)才能讀寫(xiě)1302，讀寫(xiě)都是讓數據在I/O串行傳送，當SCLK上升沿時(shí)寫(xiě)入1位地址或數據，寫(xiě)入1位地址或數據。寫(xiě)入地址后每當SCLK下降沿時(shí)則讀出數據。讀寫(xiě)都是從最低位開(kāi)始，受SCLK時(shí)鐘同步。接通電源后它必須通過(guò)單片機程序啟動(dòng)計時(shí)，只要有電源或者各用電源存在，它就能一直工作下去，和單片機是否工作無(wú)關(guān)。連接在M8的PC口的4個(gè)輕觸按鍵，S1，S2，S3用于調校時(shí)問(wèn)：分別為確認修改、移動(dòng)光標，修改數值;S4用于界面切換。電源包插兩部分 ：圓片電池CR2O32通過(guò)二極管VD1連接到1302的VCC1作為后各電源、以便在關(guān)機時(shí)也能使1302繼續工作，另一路可通過(guò)開(kāi)關(guān)S5給液晶、MB、1302的VCC2供電，在調試時(shí)為了避免消耗電池，接入了另—個(gè)5∨轉3.3V的小穩壓板，用微型∪SB接口從外部取得5V電源。調試好后，取下穩壓板，在插孔上插上小撥動(dòng)開(kāi)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(shuō)明書(shū)，VCC2高于VCC1時(shí)由VCC2電，VCC2低于VCC1時(shí)由VCC1供電，在用電池時(shí)，由于有二吸管，VCC2比VCC1高，電池正常供電，關(guān)斷電池時(shí)，VCC2為0，電池通過(guò)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(gè)日歷鐘電路簡(jiǎn)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(wàn)用板上的90°排針插座插接。6線(xiàn)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(jiàn)方的萬(wàn)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的位置定位IC插座， 先焊上RC復位元件以及—些相關(guān)連線(xiàn)，然后把MB插座定位，接焊在電路板焊盤(pán)上。1302插座依據M8插座定位，和32768HZ晶體一起也是焊在電路板反面。這種非常規安裝雖然不盡合理，但有效利用了萬(wàn)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(xiàn)變得非常簡(jiǎn)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(jiàn)圖3和圖4。另用—小塊萬(wàn)用板焊上微型USB插座、濾波電容、低壓穩壓器LM1117-3.3以及和時(shí)鐘板電源插孔對應的IC插針。

焊接液晶90°插針排時(shí)，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(pán)，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L(cháng)CD背光對于區區2OOmAh容量的小鋰電池來(lái)說(shuō)，50mA電流顯得耗電太大，所以就沒(méi)有安裝背光電源接線(xiàn)，如果需要安裝最好接到外部電源上而不要使用小電池。