PIC24FJ128GA010电子万年历设计+电路图+源程序(3)
2 设计要求与方案论证
2．1 设计要求
2.1.1 基本要求
实现年、月、日、星期、时、分、秒显示
时间与阴阳历能够自动关联
具有可调整日期和时间功能
2.1.2 提高要求
实时温度测量
2．2 系统基本方案选择和论证
2.2.1 单片机芯片的选择方案和论证
方案一：
采用8位PIC单片机作为核心硬件。
方案二：
采用16位PIC单片机作为核心硬件。
结论及原因：
由于8位与16位PIC单片机都具有运行速度快、工作电压低、电耗低、较大的输入输出直接驱动能力、抗干扰性强、价格低、一次性编程、体积小等优点。但是，相较之下，16位PIC24内置了一个完整的实时时钟日历（RTCC）模块，该模块提供了实时时钟和日历（Real-Time Clock and Calendar， RTCC）功能。该模块是为需要长时间文持精确时间的应用设计的，无需或很少需要CPU 干预。该模块为低功耗使用作了优化，以便在跟踪时间时延长电池寿命。RTCC 模块是百年时钟和日历，能自动检测闰年。时钟范围从2000 年1 月1 日00:00:00（午夜）到2099 年12 月31 日23:59:59。小时数以24 小时（军用时间）格式提供。该时钟提供一秒的间隔时间，用户可看到半秒的时间间隔。可以随时使用，方便万年历的制作，因此，我选择了16位PIC单片机作为核心硬件。【8】
2.2.2 显示模块的选择方案和论证
方案一：
采用8位共阴数码管显示。
方案二：
采用128*64液晶显示屏显示。
结论及原因：
由于本设计全部在Proteus上仿真，不需要考虑成本问题。电子万年历中的阴历比较适合用中文显示，又由于本设计需显示的部分较多，若用数码管显示的话需要较多数码管，比较复杂，显示不够直观、美观。因此选择将所有信息集中在一块128*64液晶显示屏上显示比较方便。同时，在液晶显示屏上还可以显示汉字，让人可以明显判别日、月、年、时、分、秒，不易读错。
2．3 电路设计最终方案
综上所述，本设计使用Microchip公司的16位PIC24系列单片机PIC24FJ128GA010作为核心硬件，采用128*64液晶显示屏LGM12641BS1R作为显示部分，另外，使用Microchip TC1047A集成温度传感器件来实现实时温度测量的功能。
2．4 本章小结
在本章中，我先列出万年历中所需实现的功能，及可以实现这些功能的几种不同方案，通过一个一个模块的细致比较，选出最优方案，最终得出一个完整的综合设计方案。
3 系统的硬件设计与实现
3．1 电路设计框图
图3.1 电路设计框图
3．2 系统硬件设计概述
本电路是由Microchip公司的16位PIC24系列单片机PIC24FJ128GA010作为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，内置了一个完整的实时时钟日历（RTCC）模块，可以随时使用【9】。实时时钟日历（RTCC）模块将系统外部的振荡器时钟32.768kHz信号，通过RTCC预分频器转换为0.5秒的信号，此时RTCC时钟模块可以自行设置闹钟事件又可以设置产生RTCC中断时间【10】。温度的采集由TC1047A集成温度传感器件来实现；显示部份由一块128*64液晶显示屏LGM12641BS1R来实现；键盘部分仅由5个按键组成，使电路简洁明了。整个电路设计完成之后，使用Proteus进行系统仿真。【11】
3．3 主要模块单元电路设计
3.3.1 单片机主控制模块的设计
① PIC24FJ128GA010单片机具有高性能的CPU：
• 改进型哈佛架构