Python开发实例：TPYBoard开发板DIY电子时钟教程

[樱木花道a]

关于TPYBoard开发板

TPYBoard是遵守MIT协议由TurnipSmart公司制作的一款MicroPython开发板，它是基于STM32F405单片机，通过USB接口进行数据传输。该开发板内置4个LED灯、一个加速传感器、时钟模块，可在3V-10V之间的电压正常工作。目前这款开发板可以在某宝上买到，感兴趣的朋友可以自己亲自动手做一下！

MicroPython的STM32分支简介

MicroPython中功能最强，速度最快，资源最丰富的是STM32系列，支持的芯片型号最多，适应性最好，它的库也是最全面的。目前STM32分支支持STM32F4/F7/L4系列下的数十种型号芯片和开发板，是DIY的最佳选择，比如说STM32F405。也就是说ARM处理器STM32F405上直接可运行Python语言，Python语言来控制单片机。

说完了工具介绍，下面我们开始介绍用TPYBoard开发板制作电子时钟的教程

实验目的

1. 学习在PC机系统中扩展简单I/O 接口的方法。
2. 什么是SPI接口。
3. 学习TPYBoard I2C接口的用法。
4. 学习LCD5110接线方法。
5. 设定时钟并将当前时间显示在LCD5110上。

所需元器件

DS3231模块一个
TPYBoard板子一块
LCD5110显示屏一个
数据线一条
杜邦线若干

TPYBoard的SPI接口

LCD5110需要SPI接口与TPYBoard进行连接传输数据，SPI接口是在CPU和外围低速器件之间进行同步串行数据传输，TPYBoard有两个SPI接口，我们用的为SPI1接口。


TPYBoard的I2C接口

DS3231是I2C接口通信的，它通过I2C接口与TPYboard进行数据通讯，DS3231通过这个接口与TPYBoard进行双向通讯，进行数据传输，TPYBoard有两个I2C接口，我们在这用的是I2C接口1。

DS3231的接线方法

DS会我们在这只用到DS3231的SCL,SDA,VCC,GND四个针脚即可设定读出当前时间，我们用的位I2C接口1，即DS3231的针脚SCL接TPYboard的针脚X9，针脚SDA接TPYBoard的针脚X10。

控制5110显示屏显示6x8字符

先看一下LCD5110针脚含义吧（注意：LCD5110的针脚有些不一样的）
TPYBoard的针脚与5110的针脚对应关系如下：

TPYBoard LCD5110 memo
----------------------------
# any Pin => RST Reset pin (0=reset, 1=normal)
# any Pin => CE Chip Enable (0=listen for input, 1=ignore input)
# any Pin => DC Data/Command (0=commands, 1=data)
# MOSI => DIN data flow (Master out, Slave in)
# SCK => CLK SPI clock
# 3V3 or any Pin => VCC 3.3V logic voltage (0=off, 1=on)
# any Pin => LIGHT Light (0=on, 1=off)
# GND => GND

还是看不明白的话，直接上针脚编号吧

TPYBoard LCD5110 memo
----------------------------
Y10 => RST Reset pin (0=reset, 1=normal)
Y11 => CE Chip Enable (0=listen for input, 1=ignore input)
Y9 => DC Data/Command (0=commands, 1=data)
X8 => DIN data flow (Master out, Slave in)
X6 => CLK SPI clock
VCC
Y12 => LIGHT Light (0=on, 1=off)
GND

源代码

接线ok后，并且导入font.py文件、upcd8544.py文件以及DS3231.py，编写main.py设定时间，运行main.py即可将当前时间显示在5110显示屏上。

# main.py -- put your code here!
import pyb
import upcd8544
from machine import SPI,Pin
from DS3231 import DS3231
  
ds=DS3231(1)
ds.DATE([16,11,26])
ds.TIME([16,14,6])
  
while True:
    ds.TEMP()
    ds.DATE()
    SPI = pyb.SPI(1) #DIN=>X8-MOSI/CLK=>X6-SCK
    #DIN =>SPI(1).MOSI 'X8' data flow (Master out, Slave in)
    #CLK =>SPI(1).SCK  'X6' SPI clock
    RST    = pyb.Pin('X1')
    CE     = pyb.Pin('X2')
    DC     = pyb.Pin('X3')
    LIGHT  = pyb.Pin('X4')
    lcd_5110 = upcd8544.PCD8544(SPI, RST, CE, DC, LIGHT)
    lcd_5110.lcd_write_string('Date',0,0)
    lcd_5110.lcd_write_string(str(ds.DATE()),0,1)
    lcd_5110.lcd_write_string('Time',0,2)
    lcd_5110.lcd_write_string(str(ds.TIME()),0,3)
    lcd_5110.lcd_write_string('Tem',0,4 )
    lcd_5110.lcd_write_string(str(ds.TEMP()),0,5)
    pyb.delay(1000)