+ DS1307 là một chíp đồng hồ thời gian thực (RTC: Real – time Clock) nó giao tiếp truyền thông nối tiếp đồng bộ với vi điều khiển AVR thông qua dao diện nối tiếp I2C (Inter-Integrated Circuit).
Ngoài ra DS1307 lưu thời gian, dữ liệu khi bị mất điện hay khi DS1307 không được cấp nguồn VCC nhưng nguồn pin CMOS vẫn được cấp thì DS1307 vẫn hoạt động, thời gian thực sẽ được lưu lại.
+ LCD: Chức năng của LCD trong hầu hết các mạch, các bộ điều khiển là đảm nhân vai trò giải mã hiển thị các thông số, các thông tin mà chúng ta muốn nhập vào hay các thông tin xử lý mà bộ điều khiển đang hoạt động được hiển thị ra màn hình, giúp chúng ta giao tiếp gần hơn với quá trình hoạt đông của hệ thống.
Nguyên Lý hoạt động của mạch như hình vẽ trên:
Vi điều khiển ATMEGA16 đọc byte dữ liệu (thời gian thực) từ bộ nhớ của DS1307 qua chân SDA– Serial data (chân số 5 của DS1307) và chân 23 (PC1) của ATMEGA16 sau đó các byte dữ liệu tiếp tục được xử lý qua chân TDI/MOSI (chân PC5) – kiểm tra dữ liệu đầu vào, chân TDO/MISO(chân PC4) - kiểm tra dữ liệu đầu ra và đưa vào chân D4, D5, D6, D7 của AVR và LCD để giải mã và hiển thị thời gian thực ra LCD.
Chân SCL- Serial Clock (PC0) tạo xung giữ nhịp trên đường truyền cho AVR ATMEGA16.
Sau đó chương trình chính kiểm tra, so sánh dữ liệu từ thứ 2 đến thứ 6 là thời gian đặt chuông báo giờ học.
Mặc định buổi sáng 7 giờ 0 phút chuông báo giờ vào lớp chuông kêu 6 giây. au 45 phút tiếp theo chuông lại báo thời gian nghỉ ra chơi 15 phút sau đó chuông lại báo giờ vào lớp…
Buổi chiều mặc định 12 giờ 30 phút vào lớp chuông báo 6 giây, sau 45 phút tiếp theo chuông báo giờ ra chơi 15 phút, sau đó chuông lại báo giờ vào lớp…
Chân đầu ra rơle (PB3) của ATMEGA16 có giá trị bằng 0 thì chuông không kêu, nếu bằng 1 thì chuông kêu theo điều kiện lập trình sẵn, hoặc có thể thay đổi thời gian chuông kêu trên nút bấm.
Vi điều khiển ATMEGA16 hoạt động ở chế độ master - chíp chủ (send và Reveive) còn DS1307 là một Slaver - chíp tớ (Slave nhận, Slave truyền) thông qua truyền thông nối tiếp I2C – Các byte dữ liệu được truyền theo thứ tự từng bít một.