原创 | DIY电子时钟核心部件-单片机

现在我们的DIY教程也差不多了，接下来我们就用软件设计电路图了，设计好后就发出去打样去，打样板最终会送出去给感兴趣的朋友，想要的朋友可以加我个人微信：dianzi126,QQ：2463515595，欢迎大家关注我们微信公众号：单片机技术宅 或加我们的QQ群：300384358，大家一起讨论。最终赠送的方案会在公众号上公布，也欢迎大家多提意见，要怎么送，多多给我提意见，毕竟打样的不多，数量有限，想要的就赶快吧。

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上，相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。只是比真正的计算机菜鸟的多，不管是功能，资源，运算能力，运算速度都比真正的计算机差远了。但是像我们DIY电子时钟这样的小系统摆台计算机（电脑）在那那就真的是大材小用了，此时，单片机这样的菜鸟芯片就出场了。

对于今天我们DIY所用到的单片机只需要很少的资源，运算速度也没有太高的要求，处理的数据也都是8位的，所以8位的单片机就可以胜任。只是我们这个设计里的温度检测和光照强度检测是通过模拟信号输入的，所以需要单片机带有ADC转换的功能，不然我们需要外接ADC芯片，这样的话成本、电路复杂程度等都会成倍的增加。

现在，结合之前我们介绍的主要元器件，结合整个设计的要求，现在我们来计算一下整个设计所需要的单片机的IO口的数量。①DS1302时钟芯片需要占用3个单片机IO口；②LED数码管我们采用4位共阴数码管，NPN三极管作位选驱动，这样一来数码管的8个数据口占用8个单片机IO口，4位数码管位选占用4个单片机IO口；③热敏电阻和光敏电阻通过分压电路模拟输入单片机，单片机通过ADC转换得到温度和光照的数字量，所以此部分需要占用2个单片机IO口；④蜂鸣器作声音提醒同样采用三极管驱动，需要占用1个单片机IO口；我们设计的电子时钟需要可以调整时间，所以还需要按键来完成时间的调整，这样我们暂时考虑用3个按键来实现。整个设计的电路部分差不多就这些，具体需要的单片机IO口总数为：3+8+4+2+1+3=21个，也就是说整个设计需要占用21个单片机IO口，这样单片机选型时候就要考虑IO是否够用。

刚才我们分析得到，整个设计需要单片机IO 口21个，8位的单片机，带有ADC转化功能。现在8位的单片机我们最常用的就是STC的，它属于国产的芯片，资料丰富，价格便宜，单片机资源多，程序下载简单，可以直接通过串口就烧写程序。就因为这些优点，深受电子爱好者的喜爱。结合以上的分析，我们这个设计单片机选型选的是STC15W408AS。以下为该单片机的资源简介：

该芯片还有个比较好的优势是芯片不需要外接复位电路和晶振电路，因为这些都集成在芯片内部了，这样一来我们设计的时候电路就更简单了，PCB板子也能设计的更小巧。因为我需要占用21个单片机的IO口，所以我们选择DIP28封装的芯片，选择DIP类型封装是为了大家更好的DIY，假如用贴片封装的话，小代怕有些朋友没有焊接过贴片元件，这样DIY会增大DIY的难度。单片机芯片的引脚分布如下图：整个设计的电路图会在后续的文章中公布，到时我们再详细说引脚的分布。