基于51单片机的语音电子时钟系统.docx

江苏师范大学毕业设计题目基于51单片机的语音电子时钟系统学生姓名李承鑫学号108319128专业自动化系别机电系指导教师张兴奎二零一四年三月I摘要单片计算机既单片微型计算机。由RAMROMCUP构成定时计数和多种接口与一体的微型控制器。他体积小成本低功能强广泛应用于智能产业和工业自动化上。而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次毕业设计通过对它的学习应用从而达到学习设计的能力。本文以AT89C51单片机为核心将时钟集成芯片DS1302产生的时钟信号送入单片机由六位数码管动态显示；采用不断查询单片机存储的作息时间的方法利用语音芯片播放音乐同时采取定义三个按键及软件控制的方式实现快速校时和整点报时功能；硬件部分介绍时钟集成芯片DS1302以及时钟信号模块、HY-1系列语音芯片以及自动控制打铃模块、直流电源模块、单片机AT89C51及动态显示模块；软件部分主要介绍设计思路及主程序以及各模块程序流程图。关键词：数字时钟；单片机；时钟集成芯片；语音芯片IV目录绪论11.系统的总体设计21.1系统设计要求21.2系统设计总方案21.2.1时钟电路方案31.2.2数码管显示方案32.系统的硬件设计52.1时钟电路模块52.1.1时钟电路硬件连接图52.1.2时钟电路模块工作原理52.1.3时钟芯片DS130252.2校时电路模块82.1.1校时电路硬件连接图82.1.2校时电路模块工作原理92.3整点报时模块92.1.1整点报时电路硬件连接图92.1.2整点报时电路模块工作原理102.4数码管显示模块102.4.1数码管显示电路硬件连接图102.4.2数码管显示模块工作原理112.4.3数码管112.4.4驱动器132.5音乐打铃模块152.5.1音乐打铃电路电路硬件连接图152.5.2音乐打铃模块工作原理152.5.3HY-1系列语音芯片162.6AT89C51的外设电路162.6.1AT89C51单片机162.6.2时钟电路212.6.3复位电路212.7直流电源电路222.8系统总原理图233.系统的软件设计253.1软件设计思路253.1.1显示电路设计思路263.1.2整点报时和语音电路设计思路263.1.3校时电路设计思路28结论29致谢30参考文献31附录32东华理工大学长江学院毕业设计（论文）绪论33绪论数字时钟是采用数字电路实现时、分、秒显示的计时装置广泛用于个人家庭、车站、码头等场所成为人们日常生活不可缺少的必需品。由于电子时钟采用了石英技术因而走时精度高、稳定性好、使用方便、不需要经常调校。与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性且无机械装置具有更长的使用寿命。数字电子时钟用集成电路计时时译码代替机械式传动用数码管LED代替指针显示进而显示时间减小了计时误差这种表具有时、分、秒显示时间的功能还可以进行校时。故钟表的数字化给人们的生活带来了极大的方便。然而随着电子技术的飞速发展以及人们的生活水平不断的提高人们对于时钟的要求不仅仅在于简单的计时更趋向多功能的数字时钟。比如闹钟功能、日历显示功能、温度测量功能、温度计量功能、自动报时等功能。在自动控制工程中常常用到时钟。比如上下课钟声是按特定的作息时间鸣响的；某些自动门有定时开闭的要求。在很多实际应用中只要对数字时钟的程序和硬件电路加以一定的修改便可以实现对应的功能。因此研究数字时钟及其应用有着非常现实的意义。近年来由于大规模集成电路的发展单片机具有功耗低、体积小、控制功能强、扩展灵活、价格便宜、使用方便等优点促使单片机被广泛的应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化以及过程控制等领域。本文的语音电子时钟正是以单片机为核心时钟集成芯片、语音芯片、数码管等元件组成。通过对数字时钟的硬件电路以及对单片机的软件控制使得设计的电子时钟实现整点报时、快速校时等功能。因而基于51单片机的数字语音电子时钟具有硬件结构简单所需元件较少实