选用ATMEL公司的ATmega48PA作为主控单元的微处理器,该芯片是一种高性能、低功耗的8位微处理器,工作电压仅1.8~5.5V,工作频率为0~20MHz,拥有4KB的系统内可编程FLASH。如图2所示,ATmega48PA外围电路包括电源电路、8M时钟电路、复位电路以及USB/ISP下载接口等。
电源电路如图2区域①所示。标称值为3.7V的锂电池连接至集成三端稳压芯片REG1117—3.3V的输入端。REG1117-3.3V稳定输出3.3V直流电压,供给系统用电模块。
时钟电路如图2区域②所示。ATmega48PA内置RC振荡电路,可产生1MHz、2MHz、4MHz、8MHz的振荡频率。系统要求较精确波特率时,需要通过外部电路实现。
复位电路如图2区域③所示。ATmega48PA内置上电复位,熔丝位可以控制复位时间,因此外部复位电路在上电时,可以直接拉一只10kΩ的电阻R3到VCC即可。10μF的电容C11用以消除干扰和杂波。
ISP下载接口如贴片电感生产图2中区域④所示,使用双排2x5插座接入接口。由于没有外围功率电感元器件。PB3(MOSI)、PB4(MISO)、PB5(SCK)、RESET脚不受ISP下载接口的干扰,仍然可以正常使用。
2.2无线数传模块设计
nRF24L01电路图如图3所示。nRF24L01模块与ATmega48PA的SPI1连接实现信息交换。配置PD6、PB2作为GPI0端口,分别与nRF24L01的CE和CSN连接;配置PB5、PB4、PB3一体电感器公司作为SPIO端口,分别与nRF24L01的SCK、MISO、MOSI连接;配置PD2作为EINT0端口与nRF24L01的IRQ连接。与AVR微处理器连接时应注意电源隔离,图3中nRF24L01与天线之间连接了滤波电感将两部分进行隔离模压电感器厂,另外1.5pF旁路电容C4和C5用来抵制高频干扰。
图2
2.3彩色液晶模块