【求助】想做个万年历，正在构想。

elulis · 发表于2010-10-30 01:33

【求助】想做个万年历，正在构想。 [复制链接]

<div><b>【上下文】</b></div>打算用超级电容+太阳能电池供电，所以功率一定要小。本来考虑AVR的，后来欣喜的发现了LPC111x系列。<div>打算用12864的液晶，能够显示基本的时间和日期（公历农历），还能够每天显示几个位图，可以是一些小幽默什么的。</div><div>最好能够加入测光还有测温的感应器件，能够显示光线是否适合读书上网。</div><div><meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8"><span class="Apple-style-span" style="line-height: 22px; "><div style="word-wrap: break-word; line-height: normal; ">除了LPC1114以外，时钟、闪存、图形液晶的选型都是一头雾水，主要是功耗的限制。</div><div style="word-wrap: break-word; line-height: normal; ">假设10法拉是电容的极限，最少在黑暗的条件下坚持20小时，工作电压是2.7~3.6V的话，平均工作电流要限制在0.125mA以内……</div></span></div><div><meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8"><br class="Apple-interchange-newline">忘了声明，单片机方面我是菜鸟，除了大学里学的8051以外没有任何经验（大学用编码器锁存器做过简单的数字抢答器，和单片机没任何关系）</div><div>编程方面会用JAVA和Python，面对C应该不是很痛苦。</div><div><br></div><div><b>【求助】</b></div><div>1、请问有没有一种12864图形液晶可以用很低的功耗维持当前的画面呢？</div><div>2、如果有，那么时钟芯片可以每几十秒唤醒MCU然后刷新画面吗？</div><div>3、如果没有，除了把电容换成电池以外还有其他的可能设计吗？</div><div>4、另外请推荐一下比较容易上手的时钟IC和flash，flash4MB就足够了。</div><div>5、网上看到一种串口Flash，M25P32这种型号，读的电流约8mA，不知道是否容易入门……</div><div><br></div><div><b>【这里留给开发过程】</b></div><div><br></div><div><b>【结束】</b></div><div>打算30天左右做出来，外壳估计会很头疼。先感谢各位路过的、顶贴的和回复的大侠了，这厢有礼了。</div>

elulis · 发表于2010-10-30 06:27

看到ZLG的文档中有使用MX25L1605的介绍，flash可以考虑这个。
时钟IC在网上DS1302的资料挺多滴。
功耗方面考虑用段式液晶+12864了，平时只通过段式液晶显示时间，MCU工作在最低的频率。激活时再使用12864，第一屏显示基本的日期等，然后是几页位图。
还没开始，系统复杂性先上去了……

[ 本帖最后由 elulis 于 2010-10-30 06:31 编辑 ]

elulis

买了超级便宜的NanoM0，和两个LED玩
下一步就是等液晶到手，然后测功耗……

elulis

看来这边人气不是很旺，全当博客来写好了。
查了些校时的资料，总结一下。校时主要使用电波钟或者GPS：电波钟的优点是功耗小（120uA连续工作至少60秒），缺点是有覆盖范围的限制（云南就比较勉强）；GPS的优点是全球都能覆盖，缺点就是功耗大很多（50mA左右冷启动约45秒，并且不包括给备份电池充电的部分）并且需要靠近窗口。价格也是一个因素，电波钟的模块在20元价位，GPS的在170元左右（含天线）。体积上由于电波钟需要一个磁棒天线，比较笨重（手表里怎么做的？），GPS如果是外置天线的话也不小，如果内置天线可以做到20*20*6mm以内。
电波钟淘宝上有（搜索“电波钟模块”），GPS的话Goeget系列有自带天线的小模块（搜索“Goeget”）。
另外，1ppm大约是11天误差1秒，常见的32.768k晶振5~20ppm，12M晶振20~50ppm。（记得小时候老爸和我说电子表的晶振频率越高走时约准……，貌似是和机械表对比的……）

[ 本帖最后由 elulis 于 2010-11-7 18:06 编辑 ]

soso

呵呵支持一下我觉得这样的方式还挺特别的

大家来给提提建议哈

zhangjun16

太阳能加超级电容啊当年的毕业设计就是他们的组合，功耗确实是个问题，不过可不可以不用一直显示呢，也就是说在需要显示的时候按一下按键就好开启12864 对于背光更是如此，减少他们的使用时间来降低功耗希望这种方式可以有帮助

elulis

哇，发了点小牢骚把版大招来了呵呵

elulis

谢谢zhangjun16的建议，不过看时间都需要按键的话好不人性哦，在好奇期过去后会被打入冷宫的。实在不行就加上段式液晶，查到NXP的PCF8562液晶驱动IC，维持刷新时只有8uA的电流哈。昨天买了4颗2.7F100F的电容，22*42mm的体积，号称24小时后仍可以保持2.4V以上的电压。（还没到手～～）

elulis · 发表于2010-11-13 02:01

使用的库是i2c.h和i2c.c，i2c.h的头信息是这样的：
/*****************************************************************************
* i2c.h: Header file for NXP LPC Family Microprocessors
*
* Copyright(C) 2006, NXP Semiconductor
* All rights reserved.
*
* History
* 2006.07.19 ver 1.00 Preliminary version, first Release
*
******************************************************************************/
问下这个是官方的吗？好像有问题。
例子是往I2C里写0x55,0xAA,0x12,0x34这4个字节，然后读出。
读出的I2CMasterBuffer[2~5]的内容是0xA1,0xAA,0x12,0x34。
A1是我用的CAT24C02的地址……
各位大侠碰到过类似的问题吗？

elulis · 2010-11-13 04:06 上传

好吧，是我脑残了，跟了下代码，读的内容在I2CSlaveBuffer中；其次，24C02的VCC虚焊……:(

附上今天晚上的果果～

[ 本帖最后由 elulis 于 2010-11-13 04:07 编辑 ]

elulis · 发表于2010-11-15 23:40

今天用LM337装了个调压电路，调压倒是没有问题，问题在于负载只有5mA左右……无语了，先给法拉电容充着电吧，明天再说。MX25L3205已经到手并装好SOP8转DIP8。

soso · 发表于2010-11-16 09:50

嘿嘿加油期待楼主下一步动作

elulis · 发表于2010-11-19 16:42

谢过soso^ ^
LM337很诡异，改用LM358做了个电压跟随器当可调电源。正在测电容的自放电呢。
做晚调试MX25L3205很崩溃，不知道错在哪里……调24C02时也遇到过……

elulis · 发表于2010-11-22 00:22

#include "LPC11xx.h"
#include "gpio.h"
#include "ssp.h"
/* MX25xx05 SPI FLASH command set*/
#define MX25_WREN 0x06
#define MX25_WRDI 0x04
#define MX25_RDSR 0x05
#define MX25_WRSR 0x01
#define MX25_READ 0x03 // 3bytes addr followed
#define MX25_WRITE 0x02 // 3bytes addr followed, erased to 'ff' requried
#define MX25_PP MX25_WRITE
#define MX25_CP 0xAD // continuios program, 3bytes addr followed
#define MX25_SE 0x20 // sector erase 3bytes addr followed
#define MX25_BE 0xD8 // block erase 3bytes addr followed
#define MX25_CE 0x60
#define MX25_DP 0xB9 // Deep Power down
#define MX25_RDP 0xAB // Release from Deep Power down
#define LED1_on() (GPIOSetValue(0, 1, 0))
#define LED1_off() (GPIOSetValue(0, 1, 1))
#define LED2_on() (GPIOSetValue(1, 8, 0))
#define LED2_off() (GPIOSetValue(1, 8, 1))
#define SSP0_csHigh() (GPIOSetValue(0, 3, 1))
#define SSP0_csLow() (GPIOSetValue(0, 3, 0))
#define SPI_BUFFER_SIZE 256
uint8_t opBuf[4];
uint8_t wrBuf[SPI_BUFFER_SIZE];
uint8_t rdBuf[SPI_BUFFER_SIZE];
void initMingIO(void){
// init GPIO
GPIOInit();
GPIOSetDir(0, 1, 1); // LED1
GPIOSetDir(1, 8, 1); // LED2
LPC_IOCON->PIO0_3 &= ~0x07;
GPIOSetValue(0, 3, 1);
GPIOSetDir(0, 3, 1); // SSP0 /CS
// init SSP
SSP_IOConfig(0);
SSP_Init(0);
}
void printBits(uint8_t value){
uint32_t i = 0;
uint8_t v = value;
uint8_t p;
for(p=0; p < 8; p ++){
LED1_on();
if(v & 0x01){
LED2_on();
}else{
LED2_off();
}
v = v >> 1;
for(i=0;i<0x200000;i++);
LED2_off();
LED1_off();
for(i=0;i<0x200000;i++);
}
LED1_off();
LED2_off();
for(i=0;i<0x200000;i++);
}
/**
Wait Untill WIP release
**/
void spiFlash_Wait(void){
uint32_t i;
uint8_t sr = 0x01;
while(sr & 0x01){
opBuf[0] = MX25_RDSR;
SSP0_csLow();
SSP_Send(0, (uint8_t *)opBuf, 1);
SSP_Receive(0, (uint8_t *)rdBuf, 1);
SSP0_csHigh();
sr = rdBuf[0];
for(i = 0; i < 100; i ++);
}
}
/**
Sector Erase 4096 bytes, least 8 bits of addr ignored.
**/
void spiFlash_SE(uint32_t addr){
spiFlash_Wait();
// send WREN
opBuf[0] = MX25_WREN;
SSP0_csLow();
SSP_Send(0, (uint8_t *)opBuf, 1);
SSP0_csHigh();
spiFlash_Wait();
// send SE
opBuf[0] = MX25_SE;
opBuf[1] = addr >> 16;
opBuf[2] = addr >> 8;
opBuf[3] = 0;
SSP0_csLow();
SSP_Send(0, (uint8_t *)opBuf, 1);
SSP0_csHigh();
spiFlash_Wait();
}
/**
Page Programming 256 bytes, least 8 bits of addr ignored.
**/
void spiFlash_PP(uint32_t addr){
spiFlash_Wait();
// send WREN
opBuf[0] = MX25_WREN;
SSP0_csLow();
SSP_Send(0, (uint8_t *)opBuf, 1);
SSP0_csHigh();
spiFlash_Wait();
// PP 256 bytes
opBuf[0] = MX25_PP;
opBuf[1] = addr >> 16;
opBuf[2] = addr >> 8;
opBuf[3] = 0;
SSP0_csLow();
SSP_Send(0, (uint8_t *)opBuf, 4);
SSP_Send(0, (uint8_t *)wrBuf, 256);
SSP0_csHigh();
spiFlash_Wait();
}
/**
Page Reading 256 bytes, least 8 bits of addr ignored.
**/
void spiFlash_PR(uint32_t addr){
spiFlash_Wait();
opBuf[0] = MX25_READ;
opBuf[1] = addr >> 16;
opBuf[2] = addr >> 8;
opBuf[3] = 0;
SSP0_csLow();
SSP_Send(0, (uint8_t *)opBuf, 4);
SSP_Receive(0, (uint8_t *)rdBuf, 256);
SSP0_csHigh();
}
void testSpiFlash(void){
spiFlash_SE(0);
wrBuf[0] = 0x55;
wrBuf[1] = 0xAA;
wrBuf[2] = 0x12;
wrBuf[3] = 0x34;
spiFlash_PP(0);
spiFlash_PR(0);
printBits(rdBuf[0]);
printBits(rdBuf[1]);
printBits(rdBuf[2]);
printBits(rdBuf[3]);
}

复制代码

调用的代码是这样子的

#include "LPC11xx.h"
#include "gpio.h"
#include "ming_io.c"
int main(void){
SystemInit();
initMingIO();
while(1){
testSpiFlash();
}
}

复制代码

从现在起，我有4MB的闪存可以用咯，开心^ ^
唉，编辑的时候有缩进。编辑完看不到了，严重不是“所见即所得模式”啊～

[ 本帖最后由 elulis 于 2010-11-22 00:56 编辑 ]

elulis · 发表于2010-11-22 00:46

顺便汇报一下法拉电容的自放电测试，充电2A电流充电至2.5V左右（大电流充的很虚，电压会掉的很快），然后使用LM358的调压板调至2.690V以50mA充电（LM358的最大输出…）充电，前天下午3点半充好的（电容电压也到2.690V），刚才测试是2.499V，自放电的时间是33小时20分钟多点。这个电容质量很好哈，最起码没有虚标
下一步是加上一个1K的负载电阻测试电压从2.4V降至0.8V的时间进行模拟（打算用DC-DC升压至3.3V工作了，电容器串联的容量均衡看的我好头疼……）。

elulis · 发表于2010-11-25 03:35

上4张照片，分别是LM358做的调压板、MX25L3205装好DIP8、Treo接口引出RX和TX、还有Treo180

banana · 发表于2010-11-25 08:24

呵呵很清晰的思路赞一个

fish001 · 发表于2010-11-25 08:25

期待楼主的后续更新加油

elulis · 发表于2010-11-27 00:55

多谢banana和fish001鼓励^ ^

elulis · 发表于2010-11-29 22:14

剩下的芯片，包括RTC芯片，温度芯片等选型完毕，以下是列表：
RTC芯片：RX8025，自带晶振5ppm（3min/年），SOP14封装。
测温芯片：DS18B20，一线式总线，无须其他周边元件。
DC-DC升压：SP6641，10uA静态电流，87%效率，0.9v~3.3v输入（法拉电容供电）。
USB-TTL：这个太多了，最好选择同时包含RS232电平的。

[ 本帖最后由 elulis 于 2010-11-29 22:54 编辑 ]

【求助】想做个万年历，正在构想。 [复制链接]

最新回复

点评

回复 4楼 elulis 的帖子

回复 5楼 soso 的帖子

回复 6楼 zhangjun16 的帖子

感觉NXP的I2C库，读的时候不太对

回复 9楼 elulis 的帖子

回复 11楼 elulis 的帖子

回复 12楼 soso 的帖子

终于调试出MX25L3205了！发下代码^ ^

资源大师勋章