【正文】 廣州學(xué)院機(jī)電一體化方向綜合課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 萬(wàn)年歷電子鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院（系） 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械工程及自動(dòng)化 班 級(jí) 08 級(jí)機(jī)械 3 班 學(xué)生姓名 成桂銓 學(xué) 號(hào) 202230842035 指導(dǎo)老師 徐文斌 2022 年 12 月 23 日課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)茲發(fā)給 08 級(jí)機(jī)械 3 班 班學(xué)生 成桂銓 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，內(nèi)容如下：1． 設(shè)計(jì)題目： 萬(wàn)年歷電子鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2． 應(yīng)完成的項(xiàng)目：（1）單片機(jī)編程 （2）電子鐘整體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) （3）完成時(shí)鐘顯示并調(diào)節(jié)、日歷顯示、整點(diǎn)報(bào)時(shí)、電子鐘背景切換、音樂(lè)盒播放功能 （4）電路設(shè)計(jì) 3． 參考資料以及說(shuō)明：（1）李全利，[M]，北京：高等教育出版社，（2）[M]，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， （3）[M]，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， （4）李廣弟，朱月秀，[M]，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， （5）康華光. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第四版)[M], 武漢：華中理工大學(xué)出版社，1999（6） 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（第二版）[M]，北京：清華大學(xué)出版社，1991（7）陳小忠，黃寧. 單片機(jī)接口技術(shù)實(shí)用子程序[M]，北京：北京人民郵電出版社， 2022（8）歐偉明，周春臨，[M]，西安電子科技大學(xué)出版社，4． 本設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)于 2022 年 12 月 6 日發(fā)出，應(yīng)于 2022 年 1 月 3 日前完成，然后進(jìn)行答辯。指導(dǎo)教師 徐文斌 簽發(fā) 2022 年 12 月 6 日 課程設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ)：課程設(shè)計(jì)總評(píng)成績(jī)： 指導(dǎo)老師簽字： 年 月 日萬(wàn)年歷電子時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要:本文主要介紹了利用凌陽(yáng)的 SPCE061A 單片機(jī)作為主控制器設(shè)計(jì)的數(shù)字電子鐘方案。利用凌陽(yáng) SPLC501A 液晶模組，結(jié)合 SPCE061A 強(qiáng)大的語(yǔ)音功能，實(shí)現(xiàn)了公歷、農(nóng)歷、秒表、鬧鐘及語(yǔ)音報(bào)時(shí)、播報(bào)日期、整點(diǎn)報(bào)時(shí)、電子鐘背景切換、音樂(lè)盒播放等功能。這是一種用新型凌陽(yáng)單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的 SPCE061A 單片機(jī)作為控制器與 SPLC501A 液晶模組構(gòu)成數(shù)字鐘。該方案充分利用單片機(jī)強(qiáng)大的編程、語(yǔ)音處理、中斷以及多功能輸入/輸出口，并且操作簡(jiǎn)單、易于修改，是理想的數(shù)字控制系統(tǒng)。本文首先簡(jiǎn)介凌陽(yáng)單片機(jī)的發(fā)展,緊接著詳細(xì)描述了凌陽(yáng)單片機(jī) SPCE061A 的組成原理及其功能。根據(jù)它的組成原理及其指令系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了數(shù)字電子鐘控制系統(tǒng)的軟件部分，包括主程序，顯示，語(yǔ)音播放程序。此類單片機(jī)特別是在數(shù)字處理及語(yǔ)音處理方面有著明顯的優(yōu)越性，所以本次設(shè)計(jì)中采用凌陽(yáng) SPCE061A 單片機(jī)，它能夠使所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品更具智能化和先進(jìn)性。關(guān)鍵詞： 數(shù)字電子鐘； SPCE061A； SPLC501A ； 目 錄第一章 前言 ...................................................................1 系統(tǒng)功能 .................................................................2 基本參數(shù) .................................................................2第二章 模塊特性簡(jiǎn)介 ...........................................................3 SPCE061A 單片機(jī) ..........................................................3 SPCE061A 簡(jiǎn) 介 .....................................................3 芯 片 特 性 .........................................................4 系統(tǒng)總體方案介紹 .........................................................4第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ...........................................................7 SPCE061A 最小系統(tǒng) ........................................................7 電源模塊 .................................................................7 音頻輸出模塊 .............................................................8 液晶顯示模塊 .............................................................9 顯 示 RAM 區(qū) 映 射 情 況 ...............................................9 SPLC501 驅(qū) 動(dòng) 控 制 器 芯 片 ..........................................10第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ..........................................................12 軟件的結(jié)構(gòu) ..............................................................12 各模塊程序的說(shuō)明 ........................................................12 概 述 .............................................................12 主 程 序 ...........................................................13 中 斷 服 務(wù) 程 序 .....................................................14 時(shí) 間 日 期 模 塊 .....................................................16 SPLC501 液 晶 顯 示 模 組 顯 示 漢 字 ...................................16 常 用 功 能 函 數(shù) 介 紹 （ 用 戶 API） ....................................18第五章 結(jié)論 ..................................................................20參考文獻(xiàn) .....................................................................21附錄一 軟件編寫(xiě)程序 ..........................................................22附件二 電路設(shè)計(jì)圖 ...........................................................29附件三 PROTEUS 仿真電路圖....................................................311第一章 前言20世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來(lái)越快。 目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢(shì)將是進(jìn)一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價(jià)格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個(gè)方面發(fā)展。下面是單片機(jī)的主要發(fā)展趨勢(shì)。單片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過(guò)軟件方法來(lái)實(shí)現(xiàn)了。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)、分、秒、數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置,廣泛用于個(gè)人家庭,車站, 碼頭辦公室等公共場(chǎng)所,成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢缮俚谋匦杵?由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用,使得數(shù)字鐘的精度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式鐘表, 鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。諸如定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、按時(shí)自動(dòng)打鈴、時(shí)間程序自動(dòng)控制、定時(shí)廣播芯片自動(dòng)起閉路燈、定時(shí)開(kāi)關(guān)烘箱、通斷動(dòng)力設(shè)備、甚至各種定時(shí)電氣的自動(dòng)啟用等，所有這些，都是以數(shù)字電子鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確，一鐘多用等特點(diǎn),在生活中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。隨著科技的發(fā)展，人們對(duì)電子產(chǎn)品的應(yīng)用要求越來(lái)越高，數(shù)字電子鐘不但可以顯示當(dāng)前的時(shí)間，而且可以顯示日期、農(nóng)歷、以及星期等，給人們的生活帶來(lái)了方便。另外數(shù)字鐘還具備秒表和鬧鐘功能，且鬧鐘鈴聲可自選，使一款電子鐘具備了多媒體的色彩。 本方案利用凌陽(yáng)科技公司的SPLC501A 液晶模組作為顯示模塊，凌陽(yáng) 16位單片機(jī)SPCE061A作為主控芯片，充分利用SPCE061A 精簡(jiǎn)開(kāi)發(fā)板（簡(jiǎn)稱 61板）上面的三個(gè)按鍵，完成一個(gè)簡(jiǎn)易的數(shù)字系統(tǒng)——數(shù)字電子鐘。 該數(shù)字鐘既可以顯示當(dāng)前的日期和時(shí)間，又可以將當(dāng)前的日期和時(shí)間播報(bào)出來(lái)，同時(shí)具有鬧鐘秒表等功能，滿足了不同人的需要。 該方案的主要功能是在SPLC501A 液晶模組上顯示時(shí)間、日期，能通過(guò) SPCE061A的音頻通道播報(bào)當(dāng)前的日期和時(shí)間。61板上面的三個(gè)按鍵可以控制實(shí)現(xiàn)所有的功能，在顯示日期和時(shí)間狀態(tài)下按KEY1鍵進(jìn)入功能選擇菜單，此時(shí)KEY2為下翻鍵，KEY3為上翻鍵，KEY1 為確定鍵；在顯示日期和時(shí)間狀態(tài)下按KEY2鍵播報(bào)當(dāng)前的時(shí)間，按KEY3鍵播報(bào)當(dāng)前的日期，當(dāng)2KEY KEY3鍵同時(shí)按下時(shí)控制鬧鐘的開(kāi)/關(guān)。 系統(tǒng)功能 本系統(tǒng)利用凌陽(yáng)科技公司的SPCE061A 單片機(jī)作為控制器，擴(kuò)展 SPLC501A液晶模組。系統(tǒng)具有以下功能： 1. 可以在SPLC501A液晶模組上面顯示時(shí)間、日期、農(nóng)歷、星期、鬧鐘；