基于NXP PCA8538 COG模块的时钟温度显示

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随着生活环境和生活品质的不断提高，人们对生活的舒适性要求越来越高！日常生活中，总希望能够实时了解生活环境中的各种参数，如温度、湿度、时间等。在NXP举办COG活动有幸获得一块PCA8538驱动的VA液晶显示模块，本设计就是该模块设计的一个温度、时间显示系统。

         开发软件使用MDK4.7版本。主控板是采用STC的STC90C516RD+单片机的最小系统，工作电压5V，晶振11.0592MHz；

        显示模块采用NXP PCA8538 COG模块。PCA8538是一款全功能覆晶玻璃(COG)液晶显示器(LCD)驱动器，设计用于复用速率高至1:9高对比度垂直排列(VA)LCD。它针对包含多达9个背板、102个光段和高达918像素的静态或复用LCD可生成驱动信号。PCA8538集成了内部充电泵，通过其内置电容可在 片内产生LCD驱动电压。PCA8538提供LCD电源电压的可编程温度补偿，确保整个温度范围内具有最佳且稳定的对比度。PCA8538可由微控制器通 过双线I2C总线或四线式双向SPI总线轻松控制。 本系统中采用SPI总线控制，NXP COG评估板上的跳线接如下：

        JP1（IFS）接口选择： 接GND，选用SPI接口；
        JP2（nCE）片选： 接到开发板的P1.4；
        JP3（OSC）时钟选择： 接GND，使用内部振荡器；
        JP4（SA0）： 接GND；
        JP5（SA1）： 接GND；
        JP6（VLCD）： 短接；

        JP7（SDAOUT）： 使用SPI接口时此管脚不用；

        时钟芯片采用DS12C887+, 自带晶体振荡器及电池，掉电至少可工作10年。DS12C887能够自动产生世纪、年、月、日、时、分、秒等时间信息。DS12C887中自带有锂电池，外部掉电时，其内部时间信息还能够保持10年之久；对于一天内的时间记录，有12小时制和24小时制两种模式。在12小时制模式中，用AM和PM区分上午和下午；时间的表示方法也有两种，一种用二进制数表示，一种是用BCD码表示；

        温度传感器1：采用DS18B20温度传感器，DS18B20数字温度传感器接线方便，后可按应用场合进行不同的封装，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式等。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。

       

              主要显示功能：在点阵区显示年、月、日、星期等，在温度和时钟显示区实时显示当前温度和时间；

        硬件电路：
        NXP PCA8538 COG模块与主控芯片 连接：
        LCD_RST        =  P1^0;
        LCD_CLK        =  P1^1;
        LCD_SDAOUT    =  P1^2;
        LCD_SDAIN      =  P1^3;
        LCD_CS         =  P1^4;
        时钟芯片DS12C887的数据口连接P0，模块控制引脚如下：
        dscs       =    P1^5;
        dsas       =    P1^6;
        dsrw       =    P1^7;
        dsds       =    P3^0;
        dsirq       =    P3^1;
        温度传感器DS18B20连接 ：P3^5;
        实物图连接图如下：

       

        显示效果见视频。
        总结        NXPPCA8538 COG液晶屏显示效果与其它段式液晶相比有很大提高，对比度非常好，非常适合作为仪器仪表的显示面板使用。基于该模块的显示系统仅作为一个体验测试项目，功能尚不够全面，有待进一步完善。