引言

　　led時鐘顯示屏的長時間使用，會產(chǎn)生一定的累加誤差，故使用一段時間需進行校正，但大屏幕時鐘顯示器，通常懸掛在較高處，時間的調(diào)整與修改需工作人員爬到高處進行操作，既不方便，又不安全，如何完善電路結(jié)構(gòu)，設計出安全、實用的遙控電路是很多電子愛好者一直關注的問題。本系統(tǒng)設計了一種采用無線遙控修改時鐘數(shù)據(jù)的led時鐘顯示屏。

　　系統(tǒng)組成

　　1 遙控發(fā)射器

圖1遙控發(fā)射器框圖

　　遙控發(fā)射器由6個按鍵、f06a無線發(fā)射芯片、4個隔離二極管等元件組成。如圖1所示。

　　2 led時鐘屏控制系統(tǒng)

　　控制系統(tǒng)由j06a遙控接收模塊、單片機at89s52、實時時鐘芯片ds2321、eeprom、led驅(qū)動電路等構(gòu)成。

圖2 led時鐘屏控制系統(tǒng)框圖

　　硬件電路設計

　　1 無線電遙控發(fā)射部分

　　電路如圖3所示，發(fā)射元件采用自帶編碼器的f06a模塊，其發(fā)射頻率穩(wěn)定在315mhz，工作電壓范圍為3～12v，發(fā)射功率為10mw。本系統(tǒng)采用兩塊3v鈕扣電池供電，可工作半年以上。該模塊有8位/3態(tài)地址編碼，用于識別發(fā)射與接收裝置的一一對應，以防對其他遙控電器影響而產(chǎn)生誤動作。在安裝該模塊時，先對8個地址編碼端進行適當連接（編碼），如將1、2號地址接為高電平，則地址碼為11000000。有四個數(shù)據(jù)引腳d1、d2、d3、d4，本設計中四個數(shù)據(jù)端分別連接按鍵s1、s2、s3、s4，s1為功能狀態(tài)切換鍵，s2為調(diào)整“加”鍵，s3調(diào)整“減”鍵，s4為確認鍵。同時擴展了兩個按鍵s5、s6，分別作為開啟顯示鍵和關閉顯示鍵。led為按鍵指示燈，s7為遙控部分電源開關。該模塊正常發(fā)射距離為10m，若外加一根長約24cm的單股天線，發(fā)射距離更遠。

　　2 遙控接收部分

　　遙控接收部分如圖4所示，接收模塊采用與f06a配套使用的j06a，該模的工作電壓為2.6～3.6v，接收靈敏度為5μv，其上有8個地址編端，使用時其連接必須與發(fā)射模塊的地址編碼一致。該模塊接收頻率為315mhz，它將接收到的遙控信號經(jīng)內(nèi)部解調(diào)、解碼，還原為與發(fā)射端完全相同的密碼信號，從它的四個數(shù)據(jù)輸出端一路送給單片的p1.0～p1.3口，另一路徑隔離二極管d7～d10，控制三極管q8的導通，從而使單片機into產(chǎn)生中斷，單片機將p1.0～p1.3的信息與原設定信息進行對比之后，從而執(zhí)行相應的操作。

圖3無線電遙控發(fā)射部分電路圖

　　3 ds3231實時時鐘芯片

　　ds3231是一款低成本，超高精度的實時時鐘芯片（rtc），片內(nèi)集成了高穩(wěn)定度、具有溫度補償電路的晶振，在 -40℃～+85℃范圍內(nèi)提供每年±2min的時鐘精度。與其他基于晶體的方案相比，ds3231在溫度范圍內(nèi)的時間精度提高了5倍。rtc提供秒、分鐘、小時、日、星期、月和年等信息，帶有潤年修正，并自身帶有電池，在沒有外部電源的情況可工作10年。還提供兩個可編程鬧鐘和可編程方波輸出，i2c雙向數(shù)據(jù)總線傳輸。采用16腳封裝。

　　4 eeprom 24c08

　　24c08是8kb的不具備加密功能的電可擦除prom，與二線協(xié)議i2c總線兼容，采用8腳封裝，體積小，功耗低，使用方便，存儲結(jié)構(gòu)簡單，只有讀寫兩種操作功能，在此用于存儲有關遙控密碼信息和時鐘芯片信息。

　　5 led驅(qū)動電路

　　顯示屏驅(qū)動部分采用mbi5001集成芯片，它既具有移位功能又有鎖存功能，為串入并出的8位寄存器。具體控制方式為第一片mbi5001的輸入數(shù)據(jù)端sdi連接到單片機的串行數(shù)據(jù)輸出端，它的數(shù)據(jù)輸出端sdo連接到下一片的sdi端，各片均采用相同的方法級聯(lián)而成。各片相應的clk、le、oe端分別并聯(lián)，作為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)移位信號、串行數(shù)據(jù)移入鎖存器信號和鎖存器輸出數(shù)據(jù)信號的連接端。

圖4 遙控接收部分電路圖

　　6 單片機選用at89s52，其外部晶振頻率為12mhz。采用led數(shù)字點陣作顯示器，本設計假定為顯示4個字符（根據(jù)實際具體需要設計顯示字符的個數(shù)）。單片機p2.4口與第一片顯示驅(qū)動器的數(shù)據(jù)輸入端sdi相連，進行串行數(shù)據(jù)通信，p2.3、p2.2口分別接所有mbi5001共用的時鐘脈沖輸入口和移入鎖存器信號輸入口，p2.1用做輸出鎖存信號輸入口。p1.0口接蜂鳴器，當查詢到有遙控信號輸入時即鳴叫。實時時鐘ds3231和eeprom24c08都支持雙向i2c總線和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，p3.0、p3.1口分別為scl和sda輸入，它們通過i2c總線和cpu之間進行數(shù)據(jù)交換。

　　軟件設計