单片机LCD掌上计算器-电子工程师之家&&电子发烧友第五届“华强PC

参赛作品展示贴

作品图片1：



整体图片（14.5cm*12cm）
作品图片2：



侧面（薄9mm）
作 者：文友
时 间：2011-12-26
实在是HOLD不住了，现将我的作品呈上，请大侠们过目再给点建议。

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一、 主要功能&特色简介
● 可实现7位有效数字的加、减、乘、除、平方根、X^2计算，但输出精度只保留小数点后面的3位采用四舍五入（我们日常的计算精度就行了，当然也通过软件做到很精密）。
● 操作界面采用普通计算器的输入输出方式，简单易操作。
● 按键音提示，可以设置。
● 背光，可以设置。
● 实时时钟界面、并可以设置闹钟功能。
● 低功耗，电池供电。真正做到掌上（不充电可以使用3个月 哦）。
● 采用低功耗的LCD液晶（NOIAK 5110） + 20键的矩阵键盘 + STC89C516RD + PCF8563（时钟芯片）。
● 超薄机身，应该比你的手机要薄哦（取材用心）。


二、 如何使用

因为本作品采用电池供电，故如果要进行计算任务的话首先要使本作品从待机界面下激活，方法很简单就是将 “休眠/激活”键按一下即可进入。然后就可以进行计算操作或各种操作了，如下图：





休眠界面




按键部位说明


待机界面即休眠状态是指在无人操作的情况下8分钟后自动进入的，按下“休眠/激活”键即可从休眠状态下激活然后才能进行各种操作。在休眠状态下也可以保持最新的实时时间。

复合键1指：时间设置或闹钟设置功能。
复合键2指：按键音开启/关闭功能。
复合键3指：背光开启/关闭功能。
以上复合键均是久按3秒左右再松开实现第二功能的。其它的按键都是一目了然。就不说了
● 计算功能
例1：
38.5 * 6 = ?
依次按下"3"——"8"——"."——"5"——"*"——"6"——"="
输出结果：231
例子2：
-6 / 55.5 = ?
依次按下："-"——"6"——"/"——“5”——"5"——"."——"5"——"="
输出结果：-0.108
● 时间设置
久按3秒左右 即可进入时间设置界面，光标指向“年”的十位，然后顺序输入您想设置的时间按“ = ”键即可，当然也可以任意移动光标进行设置。如果输入的是错误的时间格式蜂鸣器提示错误再回到开始位置进行重新设置。
● 闹钟设置
跟时钟设置基本一样的操作方式，闹钟功能指每天都会在设定的时间 鸣叫，当然也可以关闭。

● 背光设置
久按3秒左右 见到背光开启就表示操作成功。采用的是循环设置模式
● 按键音设置
久按3秒左右 见到提示如“按键音 开”就表示操作成功。采用的是循环设置模式

三、 制作过程

硬件部分：
1. 采用了以前诺基亚手机的屏幕，能使电池供电的重要器件之一。
2. 单片机选用的是STC89C516RD+ ，有掉电模式。
3. 电池用的是路边头捡来的一块手机电板，900ma/h。
4. 时钟芯片PCF8563（i2c接口、INT引脚）。能使电池供电的重要器件之一
以上硬件均是按照“就地取材”的原则，因为电子制作嘛没有必要搞得那么专业这不整块作品都是用万能板搭建的。看我是如何就地取材又如何进行组装最终能实现这么多功能的作品来的，听我一一道来：
主要是那块LCD屏的改造了，因为这块屏是我从EE21学习板套件中取来的最初是5V供电且背光一直开启电流比较大在40ma左右，这样的电流怎么能满足电池供电呢，显然不行，于是进行了一些改进：




经过查阅PDF文档，其实这块屏用的是48*84点矩阵LCD控制/驱动器PDC8544供电电压是3.3V的芯片，后来看到屏上有一个稳压二极管果真是从5V降到3.3V来给驱动IC供电的，也就是说如果用3.3V直接输入也没有什么问题，但这样始终会有部分电流经稳压二极管导致了多余的电流消耗这样用显然还是不行，后来干脆将这个稳压管拆掉。又发现八个引脚中有一个引脚保留，在这里正好派上了用场（背光引脚）实现背光功能。先是

发光的那几个二极管都是共阳已经接到VDD上的然后再经过一个360Ω的电阻到地于是就将它们的限流电阻都与地断开再经过飞线将它们接入保留的那个脚，这样就实现了背光的控制功能，控制这个脚为0即点亮，为1即灭。
然后是布局方面用了点心，都是挑的那些矮个子的元器件，能卧倒的都给我睡下所以整块板子都很薄才9mm哦，再就是板子上的零器件本来就好少的了，还有连IC座都没焊接呢，要是那个STC单片机实验过程中损坏了要拆下来就麻烦了好在一直都没有损坏，嘻嘻。
软件部分
分为几个重要的模块文件：
液晶屏的驱动函数；
软件模拟i2c总线函数；
基于i2c的时钟芯片PCF8563驱动；
“人机界面”上程序思路紧凑，界面友好。

作品图片视频展示:(注意：由于本帖子发表的比较早，在后续中软件和硬件部分都有少许的改动！)






奉上相关参考资料（大家共同学习共同成长）
更多作品图片
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2012-9-2 07:17 上传

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原理图+程序+流程图+作品说明 ----> 资料包
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2012-9-2 07:18 上传

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