بخش ۱: POWER (تغذیه مدار)

این بخش وظیفه تأمین ولتاژ 5 ولت پایدار برای کل مدار را دارد.

• ورودی مدار از طریق یک جک پاور تأمین می‌شود (مثلاً ۹ یا ۱۲ ولت DC).
• دیود D1 در مسیر ورودی قرار گرفته تا در صورت اتصال معکوس منبع تغذیه، از سوختن مدار جلوگیری کند.
• رگولاتور LM7805 ولتاژ ورودی را به ۵ ولت ثابت تبدیل می‌کند.
• خازن‌های C1 و C2 (100nF و 100µF) وظیفه فیلتر کردن نویزها و تثبیت ولتاژ خروجی رگولاتور را دارند.
• خروجی ۵ ولت این بخش مستقیماً به تغذیه میکروکنترلر، LCD و RTC متصل می‌شود.

---

🖥️ بخش ۲: LCD & Push Buttons (نمایشگر و دکمه‌ها)

در این قسمت از یک LCD کاراکتری 16×2 استفاده شده که اطلاعات ساعت و تاریخ را به کاربر نمایش می‌دهد.

• نمایشگر به‌صورت 8 بیتی به میکروکنترلر متصل شده (از پایه D0 تا D7).
• پایه‌های کنترل (RS، RW، E) به پورت‌های دیجیتال میکرو متصل‌اند.
• پتانسیومتر VR1 (10kΩ) برای تنظیم کنتراست LCD به کار رفته.
• دو دکمه فشاری S1 و S2 نیز در این بخش هستند که برای تنظیم زمان و تاریخ یا جابه‌جایی در منوهای LCD به‌کار می‌روند.
• این دکمه‌ها به زمین متصل شده‌اند و از طریق مقاومت‌های pull-up (داخلی یا خارجی) با میکروکنترلر خوانده می‌شوند.

---

⏰ بخش ۳: RTC (ساعت واقعی)

برای نگه‌داری دقیق زمان، از تراشه DS1307 استفاده شده است.

• این تراشه یک RTC (Real-Time Clock) است که ساعت، دقیقه، ثانیه، تاریخ، ماه و سال را نگه می‌دارد.
• یک کریستال 32.768kHz به پایه‌های X1 و X2 وصل شده تا دقت تایمینگ تأمین شود.
• باتری 3 ولت (CR2032) به پایه VBAT متصل شده تا در زمان قطع برق، زمان از دست نرود.
• ارتباط بین DS1307 و میکروکنترلر از طریق پروتکل I2C انجام می‌شود (پایه‌های SDA و SCL).
• مقاومت‌های پول‌آپ 10kΩ روی خطوط SDA و SCL قرار دارند تا عملکرد صحیح I2C تضمین شود.

---

🧠 بخش ۴: MICRO (میکروکنترلر)

در قلب مدار، یک میکروکنترلر ATmega328 قرار دارد که مسئول کنترل کل عملکرد مدار است:

• یک کریستال 16MHz همراه با دو خازن 22pF به پایه‌های XTAL1 و XTAL2 متصل شده تا کلاک خارجی تأمین شود.
• اتصالات تغذیه شامل VCC، AVCC، GND و AREF به درستی متصل شده‌اند.
• پایه‌های SDA و SCL به RTC متصل شده‌اند.
• پایه‌های دیجیتال برای اتصال به LCD و دکمه‌ها به کار رفته‌اند.
• خازن‌های 100nF کنار پایه‌های تغذیه برای حذف نویز و تثبیت ولتاژ استفاده شده‌اند.
• از ریست پین (RESET) با مقاومت pull-up 10kΩ و یک دکمه فشاری برای ریست دستی استفاده شده.

برد مدار چاپی (PCB) این پروژه با نرم‌افزار Altium Designer طراحی شده و شامل چیدمان بهینه‌ی میکروکنترلر ATmega328، ماژول ساعت واقعی DS1307 RTC، نمایشگر LCD 16×2 کاراکتری (به صورت موازی)، و سایر اجزای مرتبط مانند دکمه‌های تنظیم، رگولاتور تغذیه، کریستال‌ها، دیودها و خازن‌ها است. مسیرهای تغذیه، خطوط I2C (SDA و SCL) برای ارتباط بین میکروکنترلر و RTC، و اتصالات دیجیتال بین LCD و ATmega با دقت بالا و در یک برد فشرده پیاده‌سازی شده‌اند تا نویز به حداقل رسیده و عملکرد مدار پایدار بماند.

در طراحی PCB، محل قرارگیری خازن‌های فیلتر، مقاومت‌های Pull-up، کریستال ساعت، و دکمه‌های فشاری به‌صورت استاندارد و با در نظر گرفتن قابلیت مونتاژ دستی یا ماشینی تعیین شده‌اند. همچنین پایه‌های تغذیه و زمین به صورت یکپارچه و با پلن‌های مشخص طراحی شده‌اند تا افت ولتاژ و نویز کاهش یابد.

فایل‌های شماتیک و PCB به صورت جداگانه و در قالب PDF تهیه شده‌اند تا کاربران بتوانند پیش از تولید، مدار را به راحتی بررسی کنند. این طراحی امکان مونتاژ آسان و سفارش سریع PCB را برای سازندگان، دانشجویان و علاقه‌مندان به الکترونیک فراهم می‌سازد و گزینه‌ای بسیار مناسب برای پیاده‌سازی یک ساعت دیجیتال دقیق و کاربردی بر پایه میکروکنترلر کلاسیک AVR محسوب می‌شود.