【正文】 N N 再次執(zhí)行上電操作命令延遲2倍上電時間上電時間到？ N N 設(shè)置錄音地址執(zhí)行錄音命令I(lǐng)NT有效或錄音時間到？ NY、Y執(zhí)行停止錄音命令結(jié)束 錄音程序流程圖第四節(jié) 本章小結(jié) 本章主要是了解主要芯片在程序代碼編寫上的流程圖，從而使自己在編程程序代碼的時候，嚴格按照各個芯片的工作 流程圖來實現(xiàn)代碼的編寫。第三節(jié) 語音芯片操作流程圖 語音芯片包括放音程序流程圖和錄音程序流程圖，[2]。[1]。[12]。[11]。 顯示電路第五節(jié) 語音電路 本次設(shè)計需要通過語音芯片實現(xiàn)整點報時功能，選擇了ISD4004語音芯片來實現(xiàn)語音報時功能。Vcc1在雙電源系統(tǒng)中提供主電源，在這種運用方式下Vcc2連接到備份電源，以便在沒有主電源的情況下能保存時間信息以及數(shù)據(jù)[9]。 電源電路第三節(jié) 實時時鐘電路 實時時鐘電路是通過DS1302時鐘芯片實時讀取時間，DS1302是帶RAM的實時時鐘電路，它可以對年，月，日，周，時，分，秒進行計時，具有閏年補償功能。 單片機工作電路第二節(jié) 電源電路 電源電路是給單片機穩(wěn)定的工作電壓，單片機的工作電壓為穩(wěn)定5V。 復位電路 時鐘電路是給單片機提供時鐘信號，通常是有兩種方式：內(nèi)部振蕩和外部振蕩方式。第一節(jié) 最小系統(tǒng)電路 最小系統(tǒng)電路主要是由復位電路，時鐘電路以及單片機電路組成。 DS18B20應用圖第九節(jié) 本章小結(jié)本章主要是通過查詢資料，了解關(guān)于單片機的智能電子時鐘的設(shè)計，通過不同的方案的比較選擇，比較各個方案之間的優(yōu)缺點以及相應的可行性，從而找到最佳的方案，從而滿足設(shè)計的要求和內(nèi)容。[13]。 ISD4004內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 第八節(jié) DS18B20溫度芯片簡介一、DS18B20基本工作原理 DS18B20具有獨特的單線接口僅需一個端口引腳進行通信，每個器件有唯一的64位的序列號存儲在內(nèi)部存儲器中，可以進行簡單的多點溫度測試應用，并不需要外部器件。芯片采用CMOS技術(shù)，含有內(nèi)部振蕩器，防混淆濾波器， 平滑濾波器，音頻放大器，自動靜噪器及高密度多電平閃爍存儲陳列。 LCD1602各引腳功能及結(jié)構(gòu)第七節(jié) ISD4004語音芯片簡介一、ISD4004基本工作原理 ISD4004可以實現(xiàn)單片8至16分鐘語音錄放，內(nèi)置微控制器串行通信接口，需要3V工作單電源工作，可以進行多段信息處理，工作電流在2530mA，維持電流為1uA。1602LCD是指顯示的內(nèi)容為16X2既可以顯示兩行，每行16個字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。采用雙電源供電方式（主電源和備用電源），可設(shè)置備用電源充電方式，提供了對后備電源進行涓細電流充電的能力。 STC89C52引腳圖二、STC89C52單片機主要特性 。根據(jù)本次設(shè)計的要求，我將其分為不同的功能模塊，各個模塊之間相互聯(lián)系，相互協(xié)調(diào)。 我選擇了第二種方案。最后加入整點報時功能，通過語音芯片能夠?qū)崿F(xiàn)整點報時，實現(xiàn)語音播報。第五節(jié) 本章小結(jié) 本章主要是簡述數(shù)字時鐘發(fā)展的歷史以及未來發(fā)展的趨勢，通過對數(shù)字時鐘發(fā)展和基本特點的了解，讓我們更加清楚的知道未來對時鐘的需求，以及未來時鐘發(fā)展的趨勢。同時可以了解數(shù)字時鐘基本的工作原理，設(shè)計出功能更加全面的數(shù)字時鐘來適應時代的需求。第二節(jié) 智能數(shù)字時鐘簡介一、數(shù)字時鐘系統(tǒng)的基本特點,故需要在電路上加一個校時電路,。第一章 數(shù)字時鐘概述第一節(jié) 時鐘發(fā)展歷史及趨勢一、發(fā)展歷史及趨勢在長達幾千年的時間中我們根本沒有方法可以精確的測定時間，在遠古時候，人們通過太陽的位置，日晷或沙漏來判斷時間。數(shù)字時鐘在單片機模塊里比較常見，數(shù)字時鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置，與機械式時鐘相比具有更高的準確性和直觀性，且無機械裝置，具有更長的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。本報告對系統(tǒng)的工作原理，硬件電路和軟件進行了詳細的介紹。系統(tǒng)分為實時時鐘，LCD顯示，整點報時，按鍵調(diào)整四個模塊?；趩纹瑱C的智能時鐘設(shè)計與實現(xiàn) 摘 要 電子時鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對時，分，秒計時的裝置，廣泛的應用在各種工作場所。設(shè)計的系統(tǒng)的可以通過按鍵來調(diào)節(jié)時間，通過LCD模塊能夠?qū)崟r時間顯示出來，并且在整點的時候可以實現(xiàn)語音整點報時功能?！娟P(guān)鍵詞】單片機 數(shù)字時鐘 液晶顯示 語音報時ABSTRACT Electronic clock is a device which is used to count time, minute and second, which is widely used in the public place. With the development of science, multifunction electronic clock is a new demand to adapt to the modern personality of life. This article introduced the multipurpose digital clock system design. The system take STC89C52 as a core, make use of DS1302 clock chip ,use the 1602 liquidcrystal display, apply the voice chip ,coordinates the pressed key to realize the realtime display. The system is divided into realtime clock, liquidcrystal display ,on time clock and pressed key four modules. The system is designed to change the time with pressed key, meanwhile, the liquidcrystal display the on time clock and can voice the hour on the hour .This article can enable people to directly see the operating state of digital clock. This digital clock provide the friendly user contact surface, the operation simple, this digital clock can longterm, be continual, reliably, the stable work。智能數(shù)字時鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對時,分,廣泛用于個人家庭,車站, 碼頭,辦公室等公共場所,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用,使得數(shù)字時鐘的精度,遠遠超過老式鐘表, 鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地擴展了鐘表原先的報時功能。但是隨著如今社會的發(fā)展，我們只要瞧下時鐘就可以讀出時間，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，我們可以更加精確的方法測出時間。⑴晶體振蕩器電路 晶體振蕩器電路給數(shù)字時鐘提供一個頻率穩(wěn)定準確的12MHz的方波信號,。第四節(jié) 研究內(nèi)容 本次設(shè)計的主要內(nèi)容包括：在液晶上顯示年、月、日、星期、時、分、秒；利用按鍵調(diào)整時間；自帶直流穩(wěn)壓電源；實現(xiàn)語音整點報時；每次有鍵按下時，蜂鳴器都可以段“滴”聲報警。同時進一步了解本次設(shè)計的研究目的以及相關(guān)內(nèi)容。第二節(jié) 時鐘系統(tǒng)設(shè)計方案選擇 基于單片機的時鐘系統(tǒng)設(shè)計方案： 方案一：基本門電路搭建，用基本門電路來實現(xiàn)數(shù)字時鐘，電路結(jié)構(gòu)復雜，故障系數(shù)大，不易調(diào)試。 第三節(jié) 硬件原理框圖 硬件原理圖的設(shè)計決定了一個系統(tǒng)的功能，是設(shè)計的基礎(chǔ)所在，而一般的設(shè)計的目標是：簡潔，高效，可靠，優(yōu)化。通過單片機程序構(gòu)成統(tǒng)一的整體。 STC89C52主要特性第五節(jié) DS1302時鐘芯片簡介一、DS1302基本工作原理 DS1302是一種高性能，低功耗的實時時鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài)RAM，采用SPI三線接口與CPU進行同步通信，并可采用突發(fā)方式傳送多個字節(jié)的時鐘信號和RAM數(shù)據(jù)。DS1302用于數(shù)據(jù)記錄，特別是對某些具有特殊意義的數(shù)據(jù)點的記錄上，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)和該數(shù)據(jù)的時間同時記錄，因此廣泛的應用于測量系統(tǒng)中。[3]。同時不掉電信息保存100年，采用高質(zhì)量，自然的語音還原技術(shù)。芯片設(shè)計是基于所有操作必須由微控制器控制，操作命令可通過串行通信接口送入，芯片采用多電平直接模擬量存儲技術(shù)，每個存儲值直接存在片內(nèi)閃爍存儲器中，因此能夠十分真實，自然的再現(xiàn)語音，音樂音調(diào)和效果聲，避免了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成量化噪聲和“金屬聲”?？赏ㄟ^數(shù)據(jù)線供電，,測量溫度范圍是55125攝氏度。 DS18B20引腳圖二、DS18B20主要特性 DS18B20采用一線通信接口，必須先完成ROM的設(shè)定，主要是提供以下的功能命令，讀ROM,ROM的匹配，搜索ROM，跳過ROM，報警檢查，這些指令操作作用在一個器件的64位光刻ROM序列號，可以在掛在一線上多個器件選定某一個器件，同時總線也可以知道總線上掛多少多少設(shè)備。同時了解系統(tǒng)設(shè)計的基本原理，了解所用到芯片的基本工作原理和主要特性，從而讓自己更好的去設(shè)計硬件電路和更方便的完成程序代碼的編寫。復位電路分為上電自動復位和按鈕復位兩種方式，在程序跑飛的時候可以通過復位電路使程序恢復正常工作狀態(tài)。在XTAL1和XTAL2外接晶體振蕩器，構(gòu)成內(nèi)部振蕩形式，由于單片機內(nèi)部有一個高增益的反相放大器，當外接晶振后，構(gòu)成了自激振蕩，并產(chǎn)生振動時鐘脈沖，晶振通常選擇6MHz， 12MHz，32MHz。而通常我們使用的是220V的交流電，需要通過整流電路，將交流電轉(zhuǎn)化成直流電，同時還要加入濾波電路，濾掉交流分量，最后通過穩(wěn)壓電路，得到想要的電壓。采用三線接口與CPU進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或RAM數(shù)據(jù)。 實時時鐘電路第四節(jié) 顯示電路 在本次設(shè)計中采用LCD1602液晶顯示模塊，將實時的時間信息和溫度信息顯示出來。通過將ISD4004芯片的SS,MOSI,MISO,SCLK四個管腳和單片機IO管腳相連，實現(xiàn)單片機對語音芯片的控制。 語音電路第六節(jié) 測溫電路 本次設(shè)計中并沒有要求實現(xiàn)溫度測量，而自己在原有的要求的基礎(chǔ)上加入溫度測量。 測溫電路第七節(jié) 本章小結(jié) 本章主要是了解系統(tǒng)硬件電路的各個功能模塊，了解每個功能器件的工作原理，以及和微控制器相連接的原理，從而讓自己在設(shè)計電路時，更加清楚每個功能模塊的作用以及相關(guān)原理，更加方便的實現(xiàn)程序的編寫。 軟件流程圖第二節(jié) 數(shù)字時鐘實現(xiàn)流程圖 [2]。需要經(jīng)過器件延時TPUD（8kHz采樣時，約為25ms）才能夠開始操作，因此發(fā)出上電指令后，需要等待TPUD，才能夠發(fā)出一條操作指令。同時還包括整個主程序的流程圖，明白整個程序編寫時候的思路。本系統(tǒng)主要是由電源電路，數(shù)字時鐘電路，液晶顯示電路，單片機最小系統(tǒng)電路以及語音電路組成。根本系統(tǒng)測試指標的具體要求，也要使用精度要求不同的儀器。本次設(shè)計中，在完成原理圖的繪制后進行了一下測試：電路檢查。各個功能模塊測試。在這個硬件電路中出現(xiàn)最多的情況就是短路，而我自己也是在這次設(shè)計中碰到了，通過上電后發(fā)現(xiàn)芯片發(fā)燙十分厲害，然后用萬用表一段段電路進行查找，找出了短路的原因，從而進行修改。后來通過用萬用表測自鎖開關(guān)的各個管腳，才能夠順利的完成焊接。 綜合以上所遇到的各種故障，自己耐心的去尋找問題，運用各種測試工具，順利的解決了所有的問題，保障了硬件的可靠性。一、故障處理 單片機軟件調(diào)試部分主要是通過將各個模塊程序下載到單片機中，進行各模塊功能檢測，從而可以更好的去完成整體的系統(tǒng)的測試，在軟件的測試中同樣存在著許多問題。這個問題一直在困擾著自己，嘗試在多種方法還是沒有能夠妥善的解決，加入了備用電源后，情況有所改觀，但是偶爾還是會出現(xiàn)芯片發(fā)燙的現(xiàn)象。 液晶測試圖 語音測試圖二、現(xiàn)象分析通過單片機對各個功能模塊進行軟件調(diào)試，調(diào)試成功后，就可以進行整個系統(tǒng)功能程序的編寫，從而能夠更好的完成系統(tǒng)設(shè)計的要求。同時通過液晶LCD1602，將實時時鐘的信息顯示出來。 系統(tǒng)測試效果圖第四節(jié) 本章小結(jié)