選用ATMEL公司的ATmega48PA作為主控單元的微處理器,該芯片是一種高性能、低功耗的8位微處理器,工作電壓僅1.8~5.5V,工作頻率為0~20MHz,擁有4KB的系統內可編程FLASH。如圖2所示,ATmega48PA外圍電路包括電源電路、8M時鐘電路、復位電路以及USB/ISP下載接口等。
電源電路如圖2區域①所示。標稱值為3.7V的鋰電池連接至集成三端穩壓芯片REG1117—3.3V的輸入端。REG1117-3.3V穩定輸出3.3V直流電壓,供給系統用電模塊。
時鐘電路如圖2區域②所示。ATmega48PA內置RC振蕩電路,可產生1MHz、2MHz、4MHz、8MHz的振蕩頻率。系統要求較精確波特率時,需要通過外部電路實現。
復位電路如圖2區域③所示。ATmega48PA內置上電復位,熔絲位可以控制復位時間,因此外部復位電路在上電時,可以直接拉一只10kΩ的電阻R3到VCC即可。10μF的電容C11用以消除干擾和雜波。
ISP下載接口如貼片電感生產圖2中區域④所示,使用雙排2x5插座接入接口。由于沒有外圍功率電感元器件。PB3(MOSI)、PB4(MISO)、PB5(SCK)、RESET腳不受ISP下載接口的干擾,仍然可以正常使用。
2.2無線數傳模塊設計
nRF24L01電路圖如圖3所示。nRF24L01模塊與ATmega48PA的SPI1連接實現信息交換。配置PD6、PB2作為GPI0端口,分別與nRF24L01的CE和CSN連接;配置PB5、PB4、PB3一體電感器公司作為SPIO端口,分別與nRF24L01的SCK、MISO、MOSI連接;配置PD2作為EINT0端口與nRF24L01的IRQ連接。與AVR微處理器連接時應注意電源隔離,圖3中nRF24L01與天線之間連接了濾波電感將兩部分進行隔離模壓電感器廠,另外1.5pF旁路電容C4和C5用來抵制高頻干擾。
圖2
2.3彩色液晶模塊