南昌工程学院本科毕业设计(论文)
表2.6 DS1302引脚说明
引脚符号 X1、X2 GND CE I/O SCLK VCC1、VCC2
引脚名称 晶振引脚 接地引脚 复位脚 数据输入/输出 串行时钟引脚 电源供电引脚 引脚描述 32.768KHz 接地 在读/写数据期间必须为高 三线接口时的双向数据线 控制数据的输入与输出 VCC1：主电源；VCC2：备份电源 13
第三章 硬件系统设计
第三章 硬件系统设计
3.1 单片机与时钟电路部分
3.1.1 W78E365概述
W78E365是带有在线编程（In System Program）功能的低功耗8位微控制器。在线编程功能使其具有开发门槛较低的便捷性，只需要一条ISP并行下载线，就可以把程序写入单片机。
W78E365既含有主ROM，同时也带有从ROM；既含有片内RAM，同时也带有从RAM。从ROM为Flash EPROM，这些存储器的存储容量分别为：64K字节主ROM；4K字节从Flash EPROM；256字节片内RAM；1K字节从RAM。
W78E365具有高速和高可靠性，其I/O口功能强、驱动能力大，并且低功耗。同时具有程序保护性好等诸多有点，当用户写入了程序后，单片机会对其进行数据保护，使用户编写的程序不被读出，防止用户的成果被窃取。 3.1.2 电路图设计
单片机与时钟电路部分的电路图如图3-1所示，W78E365A40PL接口分别与DS1302时钟电路部分、BQ2040锂离子电池电量检测部分及LED驱动显示部分相连，构成一个完整的锂离子电池电量检测系统。
DS1302与单片机的连接也仅需要3条线：CE引脚、SCLK串行时钟引脚、I/O串行数据引脚，图中VCC1为备用电源。外接32.768kHz晶振，为芯片提供计时脉冲。
此处添加DS1302时钟电路部分的目的是为了定时读取测锂离子电池电量时对应的时间，然后存储于24C64芯片中，以便在我们需要的时候，如系统出错，需对其进行检修时，就可以把这些时间结果全部调用出来，为排查故障提供条件。
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图3-1 单片机与时钟电路原理图
3.2 BQ2040部分
3.2.1 BQ2040概述
作为一款电池电量检测芯片，BQ2040负责完成锂离子电池的电量检测模块的功能，它先采集所需被测锂离子电池的信号参数，然后按照原先已经设定好的算法检测计算出被测锂离子电池的电量，通过I2C总线与单片机部分进行数据交换，最终通过LED驱动显示部分数码输出显示锂离子电池的电量信息给用户。电量检测结果用LED数码输出显示，从而让我们及时了解电量信息，完全掌握锂离子电池的用电状态，提高利用率。
本系统电量检测部分采用电池电量检测芯片BQ2040，除了支持对锂离子电池的高精度电量检测，还满足其他多种电池的电量检测工作，比如能够很好的检测镍镉电池、镍氢电池的电量。
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3.2.2 电路图设计
图3-2 BQ2040电路图
3.3 TM1629驱动控制LED显示部分
3.3.1 TM1629概述
TM1629是一款专业LED驱动控制的芯片，支持驱动的点数较多，其内部集成了串行接口、RC振荡器、键盘扫描存储单元、命令译码器、显示存储器、辉度调节器、断锁存器、段驱动器等部分，已经被广泛应用于各种驱动电路中，特别是专用于驱动控制LED数码显示输出。 3.3.2 LED数码管
在实际的应用中，如果需要显示出的内容只有数字和字母，则LED数码管是不错的选择，LED数码管分为共阴极与共阳极两种，如图3-3所示。LED数码管具有成本低廉、显示清晰的优点。综上，本文选择LED数码管作为输出显示部分。输出显示模块将系统检测出的锂离子电池剩余电量数码显示出来，通过两个数码管就可以显示出剩余电量的百分比。这样我们就可以对当前锂离子电池的电量信息有一个更加直观的了解。
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图3-3 LED数码管共阳极和共阴极示图
3.3.3 电路图设计
图3-4 TM1629电路图
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